当这位75岁的数学天才离开哈佛时,许多人以为他会退休。但他却在培养下一代中国人才。

近年来,许多中国数学家解决了重大问题并进入公众视野。您如何评估中国目前的数学实力?与美国和欧洲相比,情况如何?

在中国,情况正在迅速改善。如果我们考虑中国大陆和香港,它仍然远远落后于美国

然而,这并不是一个公平的比较,因为美国从外国人才中获益匪浅。例如,哈佛大学有来自中国、德国和许多其他国家的人,其在数学领域的领先地位在很大程度上建立在移民的基础上。

中国也有移民,但远不及美国,美国近两个世纪以来一直在积极招募全球人才。然而,这种趋势正在改变,因为美国对中国科学家的欢迎程度降低。因此,许多中国研究人员已经回到中国,为数学的发展做出了重大贡献。

过去,中国年轻学生认为在美国学习是通往成功的唯一途径,而回到中国往往被视为失败。但现在,这种看法已经改变。越来越多的家长和学生感到安心留在国内,中国也培养出更多优秀的年轻数学家。虽然最优秀的人仍然更喜欢留在美国,但由于政治压力,这种情况也在发生变化。

未来几年,在中国本土培养的研究人员质量不断提高和顶尖人才从海外回归的推动下,中国的数学实力将显著增强。因此,我们预计中国将发展出一个强大的数学研究团体。

数学家丘成桐于2024年12月在香港岭南大学讨论数学之美。照片:Edmond So

明年,数学家将在费城举行国际数学家大会(ICM),这是同类会议中规模最大的。在这项四年一度的活动127年历史上,中国曾举办过一次——2002年。

您正在领导团队申办2030年在北京举行的ICM。如果国际数学联盟选择中国举办该活动,对中国来说意味着什么?

ICM是一项广受认可的活动,就像运动员的奥运会一样,大约有4000到5000名数学家聚集在一起。大约有160位演讲者,他们每个人都试图展示最先进的技术。这总结了过去四年中该学科最重要的内容以及他们眼中数学的未来。

我们数学家非常重视这次大会。每四年,你都想露面——谈谈你的研究,向全世界展示你在做什么。你也可以向别人学习。

这次大会定期改变了我们对数学的看法。因为许多年轻人来倾听真正重要的学者谈论正在发生的事情。当他们回去时,他们会受到这些讲座的影响,进行研究。

这次会议还颁发数学领域最重要的奖项,即菲尔兹奖——被认为是数学界的诺贝尔奖——以及IMU阿巴克斯奖、高斯奖和陈省身奖。

政府非常重视 ICM。所有数学家,无论老少,都非常重视它。他们想展示自己的实力。因此,在接下来的四五年里,他们将努力证明他们可以做一些重要的事情。

这将给我们的年轻学生和学者带来大量的能量和动力,这对像中国这样正在发展且有巨大潜力进一步发展的国家来说意义重大。

在申办2030年ICM期间,您曾多次提到中国将在五年内拥有强大的本土数学家基础。您还指出,许多优秀的中国本科生出国深造。中国如何留住这些人才?

举办会议会有所帮助,但这只是更广泛努力的一小部分。关键因素是中国经济状况的改善,这使我们能够通过提供有竞争力的薪酬和福利来吸引和留住顶尖数学家。

我们还在创造一个环境,让回国学者可以继续进行世界一流的研究。例如,清华大学在政府的支持和顶尖人才的招募下,在过去十年中建立了一个强大的数学社区。这种环境使年轻数学家无需出国也能茁壮成长。

如果我们成功地发展一个强大的研究生项目,我们将看到突破性的研究从本土中国数学家中涌现。
如果我们成功地发展一个强大的研究生项目,我们将看到突破性的研究从本土中国数学家中涌现。

从历史上看,任何国家在数学领域的转折点都是从开始培养自己的顶尖研究人员开始的。在美国,在花费几十年时间向欧洲派遣学生之后,在1915年至1930年间达到了这个阶段。日本也遵循了类似的道路。

中国现在正处于可以提供世界一流的本科教育的阶段。下一步是加强研究生教育,以培养能够领导数学研究的杰出博士。

如果我们成功地发展一个强大的研究生项目,我们将看到突破性的研究从本土中国数学家中涌现,这将大大提升中国在全球数学界的地位。

美国共和党人已经提出立法,阻止中国公民获得学生签证。鉴于北京和华盛顿之间日益激烈的战略竞争,中国科技发展的 prospects 如何?

该法案将给两国带来问题。从短期来看,这将损害中国,因为中国仍在追赶最现代的技术方面。此外,我们需要通过向美国派遣学生来获得良好的培训。

美国需要大量人才,而中国过去提供了大量人才。通过推出这样一项法案,从长远来看,美国产业将被大大削弱。

我认为这种情况对中国来说并不算太糟。中国的科学技术现在已经足够成熟,可以自主发展。有了这样的法案,我们可以变得更好,因为大多数最优秀的人才将留在国内。所以从长远来看,这对中国来说不一定是坏事。

中国大学在国际排名中不断提高。这些排名对中国的发展意味着什么?

排名并不总是准确的,但对获得认可很重要。它们可以增强学生、管理者和潜在招聘人员的信心。

例如,我们在清华大学的系在QS世界大学排名中位列全球第11位,但在中国教育系统中的排名却要低得多,这并不能完全反映我们最近的进步。

我们已经招募了顶尖数学家——包括菲尔兹奖获得者——并建立了强大的学术环境。然而,认可需要时间才能赶上现实。

首要任务始终应该是实质——建立强大的研究项目,而不仅仅是提高数字。
首要任务始终应该是实质——建立强大的研究项目,而不仅仅是提高数字。

更高的排名也使中国大学对全球学者更具吸引力。以前,外国学者不愿考虑在中国的职位。现在,随着排名的上升和国际认可度的提高,他们更愿意加入我们的机构。

然而,排名不应是唯一的重点。过去的一些政策,比如合并大学以人为地提高排名,适得其反。首要任务始终应该是实质——建立强大的研究项目,而不仅仅是提高数字。

北京加快了科技军备竞赛的步伐,连续第二次将科学支出增加10%,为2025年中央政府拨款3980亿元人民币(540亿美元)。

您认为数学研究作为一门基础学科在中国是否受到了足够的重视?我们的评估体系能否准确评估数学领域的成就?

近年来,中国高层领导人已经认识到基础数学的重要性。他们经常询问我们在纯数学而非应用领域的进展。

然而,随着决策通过不同的官僚层级,重点转向了直接的经济效益。地方政府和大学关注短期、实际的成果,例如GDP增长或行业应用。

因此,评估体系强调的是论文发表的数量等指标,而不是研究的原创性。这就导致了许多论文追随现有研究,而不是开创新的思想。

基础研究需要数年才能显现其影响,但政府官员优先考虑短期收益以促进自身的职业发展。虽然中国领导人了解基础数学的重要性,但需要进行系统性变革以确保长期的支持。

您在中国和美国都有教学经验。您对中国学生和美国学生在学术热情和能力方面的印象如何?

过去十年我联系的大部分研究生都是在中国长大的。他们都很好。我也培养了很多美国学生。他们也很好。但坦率地说,中国顶尖学生不如那些美国顶尖学生勇敢和有抱负。

许多中国学生对他们所取得的成就感到非常满意。他们不想继续前进。他们可能认为走一条可能带来巨大成就,但成功几率很小的道路太危险了。他们感到不安全。

但我的美国学生不在乎。他们不太关心在数学领域赚钱或找到一份稳定的工作。许多中国学生想完成一些事情来打动他们的同学、父母或老师,而大多数美国学生并不在乎。他们只是做他们感兴趣的事情。


另一个重要的区别是,中国父母即使在孩子读到博士阶段,仍然希望干预诸如他们应该选择什么专业才能有更好的就业前景之类的事情。


美国学生可以更自由地选择他们学习的科目。以我自己的经验来说,我的父亲很早就去世了,但是我的母亲真的很好,她让我做任何我想做的事情,基于我自己的兴趣。


然而,现在来自中国的年轻学生更加勇敢,更愿意解决重要的学术问题。中国的本科生也是如此。但即便如此,我仍然觉得我们的大学生不如美国学生外向。


但在与一些年轻的中国学生——比如六年级或七年级的12岁孩子——交谈后,我发现他们不一定那么胆怯。令我惊讶的是,他们提出问题并且享受数学。这不是一两个例外。有100或200个这样的孩子。


我认为原因是大多数中国学生参加考试的方式非常糟糕。最糟糕的部分是高考和中考的训练。

为了获得更高的分数,多年来反复解决类似的数学问题来准备考试,扼杀了他们的好奇心和热情。由于大学必须从大量的人中选拔学生,所以考试是不可避免的。


然而,非常重要的是,他们应该做出一定比例的例外,以便让一些非常有创意、有动力和有原创性的孩子以不同的形式成长,而不是只训练高考。这就是我们正在努力做的事情。


我们遇到了来自教育部的困难,因为它希望对所有学生进行统一的培训,不留例外。但是如果美国学校认为特定学生可以成长并做得很好,他们通常会提供此类服务。他们会做出很多例外。


事实上,即使在我自己的例子中,我也在香港中文大学(中大)用两年时间完成了大部分科目。我的老师建议我应该早点毕业,但大学根本不允许。


所以我没有从香港中文大学毕业。相反,加州大学伯克利分校[1969年]向我提供了研究生院的位置,三年后我获得了博士学位。这显示了美国教育体系的灵活性。所以你可以看到,灵活性对于培养学科的领导者非常重要。


自2021年以来,全国约50所高中引入了面向年仅12岁、展现出卓越数学天赋的学生的“丘成桐少年班”。


您担任院长的清华大学求真书院,然后从这大约3000名学生中选拔,在他们入学参加从本科到博士的八年制课程之前,对他们进行几年的培训。进展如何?


我们获得了政府的批准,允许有天赋的9-12年级学生不用参加高考甚至中考,就可以进入这个每年招收约100名学生的项目。


最近,我们开始培养七年级的学生。我们通过我们设计的考试来挑选他们。这些年轻的孩子比年龄较大的孩子表现更好。他们实际上知道很多,远远超过了我认为他们能够做到的。他们成长得非常快。


事实证明,那些七年级的学生已经足够成熟,可以学习微积分或大学一年级的科目。他们非常有动力,并且乐在其中。


这些学生不仅学习数学。他们接受数学和物理以及英语方面的培训。我们可能在求真书院用英语教授许多科目。他们还学习许多其他科目——中国文学、人工智能等等。所以我认为他们成长得很好。


我认为我看到的这些年轻学生和美国最好的学生一样优秀,甚至更好。我看着他们成长。我认为这群人是世界上最优秀的。

我们有大学教授来教他们。高中老师非常擅长训练学生在高考或数学奥林匹克竞赛中取得高分。但这不是我们关心的方向。我们关心的是数学的本质。教授们也很乐意训练孩子们。

许多中国人都遭受着内卷——过度竞争——在教育领域,指的是孩子们面临的过度竞争,因为越来越多的家长热衷于投入资源进行更早和额外的学习。

结果是,对更高分数的竞争变得白热化,导致普遍的抑郁和焦虑。您认为健康的教育生态系统是什么样的?

直到最近我才知道内卷是什么意思。我也内卷。我从小就开始学习很多东西,并投入了大量的精力去学习它们。按照我父亲的要求,我在12或13岁时背诵诗歌和中国古典文学。当我背诵它们时,我感到快乐。我发现这很容易,因为我喜欢它。

当我在高中的时候,我做的远比我的作业要求的多,但我也做了体育锻炼和各种其他的事情。重要的问题是你是否带着享受去做这件事。

根据我的观察,我们12岁的孩子们很享受他们正在做的事情。他们正在学习比其他孩子更高级的东西。而且他们很开心。这取决于你的学习是强制性的,还是你正在享受它。

我从来没有因为有人告诉我去做数学。我总是觉得它很有趣,有时我感到有竞争力。就像奥运会一样。你每天练习,使自己更快更好。

在竞争中也有一种成就感。例如,你知道这个人很有名,但你可以打败他。所以我感觉很好。获得一个大奖是另一种快乐的来源。总而言之,我感觉很好。只要有真正的兴趣,我不认为这是一个问题。

强制性考试是一种人为的教育方法。但另一方面,你必须设定一个标准,所以可能很难避免。但至少对于一部分学生来说,我认为你应该让他们有更多的乐趣和更多的放松,这有利于创造性思维。


人工智能和大数据正在塑造许多领域。你认为它们会像相对论和量子物理学那样重塑数学吗?

相对论和量子物理学从根本上改变了我们对自然的理解。然而,人工智能还没有达到那个水平——它是一种从现有数据中学习的强大工具,但它不会带来概念上的突破。

人工智能可以帮助数学家发现模式和处理大量文献,但它不会创造新的基本概念。

与人类的直觉不同,人工智能依赖于过去的知识,无法预测像相对论这样的突破性发现。虽然人工智能对于实际应用很有价值,但它不能取代以人为本的数学研究的必要性。

你认为数学的最终目标是什么?是揭示未知、寻找模式,还是与哲学联系?

数学比大多数人意识到的要广泛得多。虽然物理学旨在以具体的方式理解自然,但数学旨在揭示一切事物的基础秩序——无论是在自然、金融还是人际互动中。

从历史上看,数学已经从简单的几何形状发展到高度抽象的结构,但这些抽象的概念往往会带来具体的突破。例如,现代几何学超越了传统的图形,并有助于解决远离其古典起源的领域中的问题。

数学受到对模式和逻辑结构的探索的驱动,使其成为一门基础学科,并以意想不到的方式不断发展。它的影响超越了科学,影响着哲学,塑造着我们对现实的理解。

一些报道称你将回国退休。但你却创办了一所新学院,并积极参与重大举措。你现在觉得更忙了吗?

我喜欢看到学生们成长和蓬勃发展。教学和指导年轻数学家不是负担,而是一种成就感。

在美国,建立新的教育计划的机会更加有限。在中国,我能够建立培养年轻人才的项目。这项工作非常有意义,我很高兴能为下一代数学家做出贡献。


原文链接: https://www.scmp.com/news/china/science/article/3303740/china-ready-start-producing-its-own-top-mathematicians-shing-tung-yau


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