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彭實(shí)戈:中國金融數(shù)學(xué)開創(chuàng)者

2020-12-01 23:41
黨員干部之友 2020年6期
關(guān)鍵詞:山東大學(xué)理論金融

他出生于一個紅色家庭,父親犧牲在解放濟(jì)南的槍林彈雨中;他從小愛讀書、愛思考,一個偶然的機(jī)會打開他通往數(shù)學(xué)王國的大門,從此一生沉迷其中;他留學(xué)法國,學(xué)成后謝絕優(yōu)厚待遇毅然回國,因?yàn)樗肋h(yuǎn)不會忘記自己的根在中國;他潛心鉆研,解決了世界公認(rèn)的數(shù)學(xué)難題,為金融數(shù)學(xué)理論大廈埋下了重要基石。他,就是中國科學(xué)院院士、山東大學(xué)數(shù)學(xué)與交叉科學(xué)研究中心主任、博士生導(dǎo)師、“中國金融數(shù)學(xué)開創(chuàng)者”彭實(shí)戈。

神奇數(shù)學(xué)王國的遨游

1947年,彭實(shí)戈出生于一個紅色家庭。母親彭平是彭湃烈士的侄女,一位“三八式”干部。在大革命中,彭家一門就犧牲了八個人。彭實(shí)戈出生時,父親黃顯群正在南征北戰(zhàn),還沒來得及見上兒子一面,就倒在了黎明前的槍林彈雨中。濟(jì)南,是彭實(shí)戈父親犧牲的地方,后來母親便帶著他留在了這座城市。

少年時的彭實(shí)戈有著一股子愛挑戰(zhàn)的勁兒,愛追問、愛讀書、愛思考,興趣廣泛,是老師眼中的“小天才”。進(jìn)入高中后,別萊利曼的《趣味數(shù)學(xué)》和華羅庚的《數(shù)學(xué)歸納法》,為他打開了探秘神奇數(shù)學(xué)王國的大門,他常常沉浸其中,樂而忘返。

1968年,彭實(shí)戈主動報名,到臨沂小東嶺村下鄉(xiāng)插隊(duì)。在那里,他干活不惜力氣,再苦再重的農(nóng)活樣樣拿得起。夜深人靜時,他在自制的小煤油燈下,聚精會神地研讀下鄉(xiāng)前在濟(jì)南舊書店淘到的蘇聯(lián)斯米爾諾夫的《高等數(shù)學(xué)教程》。當(dāng)時,彭實(shí)戈并沒有想過以后會成為一名數(shù)學(xué)家,只是對數(shù)學(xué)懷有濃厚的興趣。

1971年,彭實(shí)戈被推薦到山東大學(xué)物理系讀書。在學(xué)校的大部分時間,他都“泡”在圖書館里,讀了很多物理學(xué)和數(shù)學(xué)方面的經(jīng)典著作,打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。有一天,他在圖書館里讀完“熱力學(xué)”一節(jié)后,聯(lián)想到一個數(shù)學(xué)問題,冒出一個新的想法。他對自己的發(fā)現(xiàn)興奮不已,連日攻關(guān)終于寫出題為《雙曲復(fù)變函數(shù)》的論文。數(shù)年后,這篇論文成為再次改變他命運(yùn)的“通行證”。

畢業(yè)后的彭實(shí)戈被分配到禹城縣廣播站任技術(shù)員,一年后又調(diào)到山東無線電廠當(dāng)了供銷員。1978年,他那篇完成于圖書館的論文《雙曲復(fù)變函數(shù)》被時任山東大學(xué)數(shù)學(xué)研究所所長的張學(xué)銘教授看到?;垩圩R才的張學(xué)銘發(fā)現(xiàn)這個年輕人與眾不同的潛質(zhì),向?qū)W校提出調(diào)彭實(shí)戈來山大工作。就這樣,彭實(shí)戈來到山東大學(xué)數(shù)學(xué)研究所,正式開始了他的數(shù)學(xué)研究。

國際數(shù)學(xué)領(lǐng)域嶄露頭角

1983年,山東大學(xué)組織部分學(xué)者出國進(jìn)修,數(shù)學(xué)系推薦了彭實(shí)戈。11月,彭實(shí)戈來到了法國巴黎第九大學(xué)。在那里,彭實(shí)戈扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和敏銳的洞察力贏得了國際著名數(shù)學(xué)家本蘇桑教授的賞識,在本蘇桑的推薦下,彭實(shí)戈獲得了越過碩士階段直接攻讀博士的機(jī)會。

在法國留學(xué)的3年里,彭實(shí)戈潛心研究,提出并解決了確定和隨機(jī)控制的奇異攝動理論中的一些重要問題。學(xué)業(yè)結(jié)束時,他獲得了兩個博士學(xué)位:巴黎第九大學(xué)數(shù)學(xué)與自動控制三階段博士學(xué)位和普羅旺斯大學(xué)的應(yīng)用數(shù)學(xué)博士學(xué)位?!坝巫忧Ю?,落葉歸根”。1988年至1989年,彭實(shí)戈在復(fù)旦大學(xué)做博士后研究。當(dāng)時,復(fù)旦大學(xué)數(shù)學(xué)系的李訓(xùn)經(jīng)教授組織了一個非?;钴S的控制論討論班,形成了國際上非常有影響的“復(fù)旦學(xué)派”。那時的一個重要主攻方向是:怎樣解決擴(kuò)散項(xiàng)含控制時的一般隨機(jī)最大值原理。早在法國留學(xué)時,彭實(shí)戈就創(chuàng)造性地提出了“含高頻振動的最優(yōu)控制系統(tǒng)均勻化理論”,在復(fù)旦大學(xué),他又發(fā)現(xiàn)了一般隨機(jī)最大值原理,并將其結(jié)果整理出來,在討論班上做了報告,完成了一般隨機(jī)最大值原理的證明,文章于1990年發(fā)表在控制理論的權(quán)威雜志SIAM CONTROL上。這是彭實(shí)戈第一次解決國際隨機(jī)控制領(lǐng)域公認(rèn)的長期未解決的難題,這項(xiàng)突破性的研究成果被認(rèn)為是 “近十年來隨機(jī)控制理論的兩個最重要貢獻(xiàn)之一”,并被稱之為“彭最大值原理”。

由于一般隨機(jī)最大值原理與線性的“倒向隨機(jī)微分方程”有著密切的聯(lián)系,彭實(shí)戈的發(fā)現(xiàn)又為解決“倒向隨機(jī)微分方程”的存在唯一性定理奠定了基礎(chǔ)。

埋下金融數(shù)學(xué)理論基石

不久,彭實(shí)戈同法國著名教授巴赫杜聯(lián)名完成“倒向隨機(jī)微分方程”的文章,被認(rèn)為是這個新的理論研究領(lǐng)域的奠基性論文。之后,彭實(shí)戈還獲得了非線性費(fèi)曼-Kac公式、比較定理等一系列基礎(chǔ)性定理,從而成為這個領(lǐng)域的公認(rèn)的創(chuàng)始人。

日本數(shù)學(xué)家伊藤清1942年創(chuàng)立的、獲世界數(shù)學(xué)界最高獎“沃爾夫獎”的隨機(jī)微分方程,只能根據(jù)當(dāng)前的數(shù)據(jù)來演化、預(yù)期將來的可能狀態(tài),但不能根據(jù)將來的隨機(jī)狀態(tài)進(jìn)行倒向計算,來確定地計算出當(dāng)前的狀態(tài)。彭實(shí)戈他們創(chuàng)立的“倒向隨機(jī)微分方程”彌補(bǔ)了這一缺陷,搭建起將來與現(xiàn)在、隨機(jī)與確定之間的非常重要的橋梁,能夠廣泛地應(yīng)用于社會經(jīng)濟(jì)生活的許多方面,去解決涉及金融學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域的很多重要問題。

一開始,彭實(shí)戈并不知道“倒向隨機(jī)微分方程”可以應(yīng)用到金融領(lǐng)域。直到一位數(shù)學(xué)金融學(xué)家告訴他這種可能性后,他才抱著看個究竟的想法,仔細(xì)研究了金融方面的有關(guān)資料。他吃驚地發(fā)現(xiàn),曾獲諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎、每天用來計算數(shù)百億美元金融資產(chǎn)價格的Black-Scholes公式只是“倒向隨機(jī)微分方程”的一個特例。Black-Scholes公式解決了金融市場較規(guī)范的線性情況下的金融衍生產(chǎn)品的定價問題,而“倒向隨機(jī)微分方程”則更適用于不完全、不規(guī)范條件下的金融市場,被公認(rèn)為研究金融市場衍生證券定價理論的基礎(chǔ)工具,為“金融數(shù)學(xué)理論大廈埋下了重要的基石”。

用數(shù)學(xué)方法研究金融問題,使彭實(shí)戈的理論研究有了另一種重要意義和價值。1993年,彭實(shí)戈在調(diào)查了解我國期貨市場情況后,運(yùn)用“倒向隨機(jī)微分方程”測算出投資者每做一單交易,勝算不超過30%,這必然造成我國資金的大量流失。出于學(xué)者的社會責(zé)任感,他寫了兩封信,一封由當(dāng)時的山東大學(xué)校長潘承洞轉(zhuǎn)呈省政府,另一封遞交國家自然科學(xué)基金委,并親赴北京向國家自然科學(xué)基金委領(lǐng)導(dǎo)表達(dá)自己的意見。不久,山東就停止了境外期貨交易,國家自然科學(xué)基金委也很快發(fā)文轉(zhuǎn)呈中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組,采取相應(yīng)措施,叫停了境外期貨交易,避免了國有資產(chǎn)的大量流失。

1995年,彭實(shí)戈因“倒向隨機(jī)微分方程”獲得國家自然科學(xué)二等獎(一等獎空缺)。

永遠(yuǎn)攀登科學(xué)高峰

1997年,彭實(shí)戈作為總負(fù)責(zé)人,主持了國家自然科學(xué)基金委的“九五”重大項(xiàng)目“金融數(shù)學(xué)、金融工程和金融管理”,有力地推動了金融數(shù)學(xué)這一新興學(xué)科在國內(nèi)從無到有的發(fā)展和金融人才尤其是高級人才的培養(yǎng)教育。他開創(chuàng)性地引入“G-布朗運(yùn)動”概念,由此建立“非線性數(shù)學(xué)期望”理論,為概率分布不確定性下的情況穩(wěn)健分析和計算提供了重要理論基礎(chǔ),成為現(xiàn)代動態(tài)金融風(fēng)險度量的基礎(chǔ)工具。彭實(shí)戈的研究成果不僅使他成為這個領(lǐng)域國際上的學(xué)術(shù)帶頭人,而且使中國躋身于國際金融數(shù)學(xué)界的前列。2005年,彭實(shí)戈當(dāng)選為中國科學(xué)院院士。

2007年,彭實(shí)戈被任命為國家科技部973計劃“金融風(fēng)險控制中的定量分析與計算”項(xiàng)目的首席科學(xué)家,他所創(chuàng)立的“非線性數(shù)學(xué)期望”理論被進(jìn)一步應(yīng)用到實(shí)際金融市場。

在2010年舉辦的第26屆國際數(shù)學(xué)家大會上,彭實(shí)戈受邀作報告,成為第一位受邀作一小時報告的中國大陸數(shù)學(xué)家;2011年,他被美國普林斯頓大學(xué)聘為“2011—12普林斯頓全球?qū)W者”;2015年,他在國際工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)大會上受邀作了一小時報告……

因?yàn)樵陔S機(jī)分析、隨機(jī)控制及金融風(fēng)險度量領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn),彭實(shí)戈獲得山東省最高科學(xué)技術(shù)獎、首屆蘇步青應(yīng)用數(shù)學(xué)獎、何梁何利基金數(shù)學(xué)與力學(xué)獎“科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎”、陳嘉庚數(shù)理科學(xué)獎、第十屆華羅庚數(shù)學(xué)獎、求是杰出科學(xué)家獎、全國創(chuàng)新爭先獎等榮譽(yù)稱號。但他對成績、榮譽(yù)看得很淡,不喜歡被過分地“關(guān)注”。他認(rèn)為:“對科學(xué)研究而言,一旦你有了‘包袱’,自認(rèn)為比其他人強(qiáng),就會成為前進(jìn)的障礙?!?/p>

彭實(shí)戈曾說:“科學(xué)有兩個方向,一個是像‘眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處’,還有一個是‘回首向來蕭瑟處,也無風(fēng)雨也無晴’。”行走在國際金融數(shù)學(xué)研究最前沿,如今年逾古稀的彭實(shí)戈依然對數(shù)學(xué)一往情深,繼續(xù)在這個魅力無窮的領(lǐng)域里攀登。

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