2019,中国从数学大国向数学强国迈进

2019-12-23 中国科学报

2019年,李克强总理强调,“卡脖子”问题根子在基础研究薄弱,四部委联合发文加强数学研究,任正非等企业家在不同场合多次强调数学之重要。

  世界强国必然是数学强国。2019年,李克强总理强调,“卡脖子”问题根子在基础研究薄弱,四部委联合发文加强数学研究,任正非等企业家在不同场合多次强调数学之重要……全社会对数学的重视程度前所未有,数学研究迎来了发展的春天。未来,数学仍将乘风破浪,在解决国家重大需求和强国建设中担当重任。

  过去一年里,华为公司中央研究院理论研究部技术专家白铂和团队成员努力钻研着逼近论、信息论、图计算和最优化算法等数学基础理论,以期构建出一套新的信息网络架构,在6G和第三次人工智能浪潮中抢占先机。

  然而,白铂深知,一切尚无定论。他坦承,一个数学理论成果真正能成为系统中运行的算法,需要探索很长时间。甚至,有的理论诞生很多年也未得到真正运用,但也必须尝试探索。

  白铂和团队成员的实践,验证了华为公司主要创始人兼总裁任正非今年在接受采访时所强调的,数学在华为起了关键作用,过去30年,华为真正的突破是数学,而未来的很多技术和解决方案要通过数学来实现。

  事实上,不仅在企业界,从国家到社会各界越发认识到数学科学的重要性。“2019年对中国数学界来说,是非常重要的一年。全社会对数学的重视程度达到了改革开放以来的新高度,数学发展的春天来了。”中科院院士、中科院数学与系统科学研究院研究员袁亚湘告诉《中国科学报》。

  认识提升成果卓著

  数学实力往往影响国家实力,这一认识在过去一年里越发深入人心。回顾2019年,我国数学界发生了很多“大事”。

  5月,任正非在接受媒体采访时27次提到了数学,表示“芯片砸钱不行,得砸数学家、物理学家、化学家,华为至少有700多个数学家”。其言论引发了社会对于数学基础研究与基础教育的广泛热议和关注。

  7月,科技部、教育部、中国科学院、国家自然科学基金委员会共同发布《关于加强数学科学研究工作方案》,强调要持续稳定支持基础数学科学,加强应用数学和数学的应用研究,为切实加强我国数学学科研究制定了具体工作方案。

  9月,在国家杰出青年科学基金工作座谈会上,李克强总理指出,基础研究决定一个国家科技创新的深度和广度,“卡脖子”问题根子在基础研究薄弱。

  9月,中国科协组织召开中国数学发展战略研讨会,10余位院士专家围绕数学国际发展前沿及应用趋势、推动我国数学发展的政策建议等开展研讨并建言献策。

  ……

  中国科学院大学数学科学学院教授郭田德表示,我们切身感受到,在我国,数学科学被提到了前所未有的重要地位,“作为科研人员,我们也感到很振奋、深受鼓舞”。

  与此同时,年轻华人数学家潜心研究取得卓著成果,在国际舞台上崭露头角并担任要职。

  6月,在2019年第八届世界华人数学家大会上,朱歆文、恽之玮、付保华等人斩获有“华人菲尔兹奖”之称的ICCM数学奖。

  10月,袁亚湘正式就任国际工业与应用数学联合会主席,这是中国科学家首次在国际应用数学组织中担任重要位置,这反映了我国应用数学方面国际学术地位和影响力的显著提升。

  11月,年仅42岁的孙斌勇当选2019年最年轻中国科学院院士,他的工作被国际同行评价为众多国际数学家工作不可替代的基础。

  “中国数学水平不断与世界接近,在一小群华裔数学家里面,中国的纯数学已经达到了世界一流水平。”著名华人数学家、菲尔兹奖得主丘成桐说。

  基础应用同等重要

  数学是自然科学的基础,也是重大技术创新发展的基础。

  比如,华为的5G标准源于10多年前一位土耳其数学家的一篇数学论文。华为以该论文为核心研发的5G基本专利数量,目前在全球排第一位;区块链中关键技术的底层基础是数学,它决定了区块链的安全性。

  又如,在航空航天领域,飞机的结构设计离不开数学。“飞机重量减少1克,就能多承载1克油,就能飞得更远,(飞机减重)依赖于数学优化算法和模型。”郭田德说,航天领域专家与数学家们正合作“为多载1克油而奋斗”。

  改革开放以来,我国经济社会、工程技术等高速发展,对应用数学的需求越来越迫切。

  袁亚湘表示:“我国应用数学赶上了发展的大好时代,无论是理论研究还是工业应用,都处于国际第一梯队。”

  应用数学和数学应用的重要性越发被社会所认知,然而,纯数学“无用论”的思想仍有诸多“支持者”,仍有人鼓吹纯数学研究不值得投入大量经费。

  事实上,基础数学与应用数学同等重要。正是因为基础数学距离应用较远,不受工业界重视,国家才应给予更多重视。

  丘成桐在2019年第八届世界华人数学家大会上接受《中国科学报》采访时表示,数学是基础科学的基础,研究数学的本质和目标是追求永恒不变的真理。而真理能够帮助我们了解宇宙的结构,了解大自然和社会发展的规律。

  比如,人工智能中关于深度学习的问题,追根溯源是与希尔伯特的第13个问题(著名数学家在1900年巴黎数学家大会上提出的23个悬而未决的纯数学问题之一)密切相关。

  “未来,对中国数学的发展是一个重要的转机,无论数学是否应用,纯数学都是重要的,我们要挑战世界第一流科学,要培养引领全世界数学发展的数学家。”丘成桐说。

  尊重规律未来可期

  2019年,我国的数学工作者一如既往地为我国从数学大国走向数学强国而奋斗着。

  袁亚湘十分欣慰,2019年,我国数学发展整体态势很好,我国数学工作者在数学领域多个分支方向上取得非常优秀的研究成果和进展,特别是一大批优秀中青年数学家在国际著名学术期刊上发表了数目可观的高水平论文,他们的工作得到了国际同行的高度评价。

  需要注意的是,数学的“火热”似乎也带来了一些负效应。

  郭田德看到,滥用甚至错误运用数学的现象时常出现。比如,一些论文滥用数学来传递技术的深度,只是将知识堆砌在一起而不是尝试论证新的论点;伪造定理,即使定理的结论并不支持论文的主要主张,也常被插入到论文中为实证结果提供权威性;此外,一些论文以过于宽泛的方式引用理论,或者引用一些不是那么相关的定理。

  “事实上,并非所有想法与主张都能使用精确的数学进行描述,有些可能用物理、化学的语言描述就足矣。”郭田德提醒,错误和滥用数学必将给数学学科的研究与发展带来冲击,甚至误导一些学者,特别是一些青年学者。

  从数学大国向数学强国迈进,未来可期,但任重道远。

  我们仍需清醒地认识到,科技界浮躁之风依然严重,科研管理和评价体系、收益分配,以及项目经费使用等制度依然对基础科学,特别是对数学不利;吸引一流的数学人才仍然是挑战;唯“帽子”和论文的人才评价方式助长浮躁逐利之风;数学研究缺乏自己的特色,专注原创性研究较少,基础研究还比较薄弱……

  “希望科技管理部门、高等院校、科研院所能为广大数学工作者,特别是广大青年数学工作者营造一个宽松的学术环境,提高广大青年科技人员,特别是没有任何‘帽子’的青年科技人员的待遇,让他们安心科研和教学。也希望广大青年数学工作者能甘于寂寞,刻苦钻研,为中国数学的发展努力工作,为实现中国数学的强国梦而奋斗!”面对即将到来的2020年,袁亚湘充满期待。

特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性。
如果作者不希望被转载,请与我们联系。

微信订阅号

微信服务号

合作伙伴

友情链接

关于学术桥 | 联系我们 | 一对一服务平台

京ICP备12045350号-20 京公网安备110108902063号

—中国教育在线旗下网站— 
© 赛尔互联(北京)教育科技有限公司版权所有