数学家田野：感谢坐冷板凳的那六年

不久前，2018中国科学院年度人物和年度团队在京发布。

中科院数学与系统科学研究院研究员田野被授予了年度创新人物，鲜少出现在媒体和公众视野的他，在数学方面的成就却在中国乃至国际数学界堪称斐然。其中，最为人称道的是他对著名七大数学“千禧问题”之一的BSD猜想给出了接近最终答案的线索。

想为祖国数学的发展贡献心力

2000年，美国克雷数学研究所公布了千禧年七大数学难题，著名的BSD猜想就位列其中。这个猜想与同余数问题（即是判断哪些整数是同余数）有紧密联系，最早源于公元972年的一份阿拉伯手稿。

这恰好是田野一直以来关注和研究的数论领域。2012年，田野证明出了存在无穷多个素因子个数为任何指定正整数的同余数，这是在同余数问题上的一个里程碑式的突破，数学界有观点认为这个工作为解决BSD猜想提供了崭新的思路。成果发表在世界四大著名学术期刊之一的《美国科学院院报》，并被国际同行评价为“中国继陈景润之后最好的工作”。

获得如此高的赞誉，田野非常开心。从小就对数学有浓厚兴趣的他，一直视陈景润为偶像。因此，2012年当田野从美国哥伦比亚大学博士毕业时，拒绝了国外优越的工作邀请，选择回到偶像曾工作过的中科院数学与系统科学研究院。更重要的原因，还有挥之不去的家国情怀，他想“为祖国数学的发展贡献一份心力”。

回国后的前6年里，田野一直在坐“冷板凳”。“这是每个数学家都会经历的阶段，这个摸索阶段如何度过？”田野说，“保持兴趣。”

功夫不负有心人，6年后田野终于在BSD猜想上取得了重大突破。回头看，田野“很感谢坐冷板凳的那6年”，也坦言这6年是他研究状态上最愉快的6年。“这无关荣誉，我找到了更感兴趣、更加深入的研究领域和方向。”

自由思考、厚积薄发，一直是田野喜欢的学术氛围，他所追求的不是多发表文章，而是能攀登科学高峰，对人类文明作出贡献。

兴趣和热爱，是他最大的动力

“兴趣，兴趣，还是兴趣！”田野觉得，发自内心的兴趣是他研究数学的最大动力，也是他一直保持旺盛精力的秘密源泉。“我认为天赋当中很重要的部分，是对数学的痴迷和喜好，这样才能真正成就一个数学家。”田野说，“而且，很多伟大的数学家也并不像大家想象的那样能解决任何数学问题，无所不能。”

对此田野深有体会。在美国的那几年，他接触到了不少著名数学家。“他们也会有找不到思路、演算不出结果的时候。但这并不影响他们的伟大，反而让人觉得更真实和亲切。我们去认识一个数学家时，更重要的应该是去发现其思想中的闪光点。而不是关注他是否每道题都解答得很完美。”

在跟数学大师们的交流互动中，田野对数学的认识和理解也更为深刻。“创新是数学的灵魂。数学家要敢于怀疑‘公认的’真理，敢于向传统观点发起挑战，这是推动数学发展的关键力量。”

在很多人的印象当中，数学家的工作场景就是每天埋头在草纸堆里演算，枯燥且乏味。

田野说，演算的确要做，但思考也是非常重要的工作方式。他喜欢在爬山或散步时思考数学问题。在思考比较紧张的时候，他一天只睡三四个小时。“那时脑袋是停不下来的，经常是凌晨4点多钟就醒了，然后打车到香山，边爬山边想问题。”田野说。

灵感有时也会突然降临，获得BSD猜想的线索就是这样。当时田野在加拿大英属哥伦比亚大学的图书馆看书，就在拉开椅子坐下的那一瞬间，灵光乍现，BSD猜想就这样找到了线索。

听起来似乎很神奇，但当积累和思考到一定程度时，这样的灵感迸发其实是水到渠成。

除了对数学家的生活好奇，人们对数学本身也充满着各种疑问。田野最常被人问到的就是“数学究竟有啥用？”跟许多基础学科一样，数学的作用并不会立马显现。但事实上，生活中数学的应用无处不在。田野举了个例子：“我们日常生活中经常用到的信用卡、银行卡等，它们的加密功能算法就是椭圆曲线理论的应用。”

给年轻人良好的科研环境

近些年来，中国数学不断发展进步，取得了很多重量级的成果。田野说：“目前，中国的数学呈现出越来越好的趋势。在很多前沿领域、重要课题上，我们已经走在前列了。”

如何再进一步向数学强国迈进？田野认为，光有点上的突破还远远不够。“评价数学强国的一个基本标准，就是这个国家的数学发展是否能够推动一门分支的发展，或者有没有几个真正的数学大师出现。”

要成为数学强国，对年轻人才的培养尤为重要，数学家的思维活动往往都是在很年轻的时候非常活跃。“一个国家的年轻人应该是数学发展的核心，能够给他们一个好的科研环境以及长久稳定的支持，这是关键。”田野说。

这些年来，田野也在中国科学院大学任教，为培养青年人才付出了大量时间和精力。在他的精心培养下，短短几年已有8位博士、46位硕士毕业。让田野欣慰的是，如今越来越多的年轻人加入到数学研究的队伍中来。在他的带领下，一个充满活力的优秀青年数学家团队正在蓬勃发展。

对于“奥数热”，田野也有自己的思考。“奥数对数学思维的培养训练是有帮助的。我小时候也很喜欢做奥数题，每次想出答案后都会觉得很有成就感。但我发现现在有些培训机构就是让学生们背解题秘诀，遇到题直接套用，这种模式并不好。”田野说，把奥数作为衡量孩子数学才能的唯一方式是不对的，“要尊重孩子们的兴趣，让他们真正享受学习数学的快乐。”

————

编辑 ∑Pluto

来源：科学网

更多精彩：

泰勒定理的奇闻轶事

丘成桐：漫谈微分几何

Leibniz 如何想出微积分？（一）

线性相关和秩的物理意义

数学史上你认为最丑陋的公式是什么？

陶哲轩谈什么是好的数学

田渊栋：数学的用处（下篇）

你绝对没想过原来数学家这么流氓，一言不合就进行暴力证明

世界上最牛的五篇博士论文

数学中有哪些巧合让人眼前一亮？

算法立功！清华毕业教授美国被抢车，警察无能为力自己用“贪心算法”找回

学术史上的奇文：怎样用数学抓狮子

台大教授的反思：最难的一课 我们却没教给学生

麻省理工学院(MIT)研究生学习指导—— 怎样做研究生

分享 数学，常识和运气 ——投资大师詹姆斯·西蒙斯2010年在MIT的讲座

稿件涉及数学、物理、算法、计算机、编程等相关领域，经采用我们将奉上稿酬。