数学王冠的采摘者_数学论文

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摘取王冠之珠的男孩

如果将数学比做一顶王冠,那么世界上那些著名的数学猜想,就是镶在王冠上的宝石,每个人都想成为摘取宝石的那个幸运儿。随着哥德巴赫猜想、庞加莱猜想的纷纷破解,世人的目光向一些悬而未决的猜想聚集——西塔潘猜想就是其中之一。

20世纪90年代,由英国逻辑学家西塔潘提出的一个反推数学领域关于拉姆齐二染色定理证明强度的猜想,即“西塔潘猜想”。在全球范围内,想要解决“西塔潘猜想”的数学家不在少数,他们都将此作为职业生涯的荣耀之笔,可是十多年来,尚无人成功。宝石散发着神秘的光芒,试图吸引更多年轻的目光,而在刘嘉忆发现它的时候,恰是22岁,正是一切皆有可能被创造的年纪。

刘嘉忆本名刘路,1989年出生于海边城市大连,他是那种一看便知的好学生——瘦高个,戴着一副斯文的眼镜,乍看上去有点沉默内敛,事实也如此,他最喜欢做的就是研究数学。

第一次接触到“西塔潘猜想”的时候,正值刘嘉忆大学二年级,在一次组合学课程中,指导老师提到了拉姆齐二染色定理,看学生兴趣寥寥,老师也就简单介绍了一下,就匆匆带过,没人会想到,有一双沉默的眼睛已经将它记在了心里,并在课后阅读了大量文献,终于知道了有关“西塔潘猜想”的全部信息。

一个悬而未决的世界难题放在面前,你会怎么做?是否也和刘嘉忆一样,把这个问题当做每天的必修课,日夜推导?不管你做没做到,刘嘉忆是做到了,也就在两个月后的某一天,仿佛是灵光乍现般,刘嘉忆头脑里冒出一个熟悉的公式“没错!只要把这个方法稍加修改,就可以证明‘西塔潘猜想’了!”想到此,他立刻冲回宿舍,抓起一堆稿纸就写,涂涂改改整整一个通宵,激动地仿佛心脏都要蹦到嗓子眼了,写完后,他又立刻用英文写出证明过程,将这封邮件投给了美国芝加哥大学主办的《符号逻辑期刊》。

很快,这份国际权威的数理逻辑杂志的主编,逻辑学专家、芝加哥大学数学系邓尼斯·汉斯杰弗德教授——一直致力于“西塔潘猜想”的研究者,给刘嘉忆发来了回电“我是过去众多研究该问题而无果者之一,看到这一问题最终解决感到非常高兴,特别是你的证明如此漂亮,请接受我对你的研究成果的祝贺!”

没多久,“西塔潘猜想”已被破解的消息传遍了全世界,世人都看向中国,他们好奇此人究竟是何方神圣,是否和当年的陈景润一般,也是个数学“痴人”?但眼前这个22岁的小伙子让他们先是惊讶,后是欣慰。惊讶的是,刘嘉忆年纪轻轻,就将世界难题破解,欣慰的是,依旧有年轻人对数学怀着崇敬的心,追逐不停。

2011年9月16日,作为“西塔潘猜想”的破解者,刘嘉忆被邀请在美国芝加哥大学数理逻辑学术会议上作了40分钟报告,他是这次会议上亚洲高校的唯一与会者,这个黄皮肤黑头发的中国小伙,用实际行动,证明自己拥有摘取王冠宝石的能力,而且,他当之无愧!

“天书”里看来的不解之缘

儿子有如此成就,作为父母,刘爸刘妈也成了众多家长的偶像,究竟是什么教育方式,教出来了一个猜想终结者?刘爸刘妈笑了起来,没什么秘诀,就只有宽容与自由。

父母从不对儿子要求什么,这也造就了刘嘉忆淡然处世的性格,他做自己喜欢的事情,就连让其功成名就的数学,也是直到初二时,才被刘嘉忆忽然迷上的:

“那时候,每到周末,他就把房门一关,闷在屋里看书做题,上初三的时候,他已经读完了《古今数学思想集》的前两册。”——这套书一共4册,被认为是“所有喜欢数学的人的必读书目”,可也只有大学数学系的学生才能看得更明白。对于初中生来讲,《古今数学思想集》基本上等同于“天书”。

发现儿子在看“天书”后,父母也并未多加干涉,在他们眼里,这就是一项正常的兴趣,和普通男孩喜欢踢足球一个道理,刘嘉忆就一边啃天书,一边继续日常学习,中考时,他发挥不错,考进了辽宁省重点——大连育明高中。

刚进高一A3班没几天,刘嘉忆就引起了数学老师的注意——敏捷独特的解题思路,出人意料的解题步骤。经过他的解答,有时候就连标准答案也显得累赘,仅仅是一个学期的时间,刘嘉忆就从原来的3班被调去1班,那是全年级高手云集的地方,但他依旧有办法让人印象深刻。

“那时总会因为做出别人没有做出的题,或因为解题方法比较新颖受表扬,就会觉得很开心,这是数学带给我的乐趣。”沉浸在乐趣中,稍显沉默的刘嘉忆也颇受人欢迎,也就是从这会儿开始,他又开始了一项新的尝试:在大家还没将英语学得顺溜的时候,全英文的数学书籍又塞进了他的书柜,这下可是真正的天书了,但只要手心里捧的是数学,刘嘉忆就不觉得枯燥。

在2008年的高考中,刘嘉忆考出了超辽宁省重点本科分数线56分的好成绩,但在填志愿的时候,一向任由儿子发展的父母希望他选择就业率高的专业,但他却抱定了决心“就要学数学,打算以后从事数学研究工作”,于是,刘嘉忆的志愿表上,清一色的数学类专业,最终他被第二志愿:中南大学数学科学与计算技术学院应用数学专业录取。

最终,3年后的事实证明,刘嘉忆的选择并没有错,如果当初为了日后能找一份好工作,那么解开“西塔潘猜想”的机会也就旁落他家,但是这又有谁能下定论呢?只要怀着一颗对数学向往并热切的心脏,无论多少困难,都将不值一提。就好比,大学里刘嘉忆执意改名,将“刘路”改为颇具数学风格的“刘嘉忆”(谐音6+1),这就像是一个早就存在的公理,一直在等待着能将它发现的人。刘嘉忆与数学的不解之缘,或许就缘起于那第一本被他捧起的“天书”。

数学照亮路途

在解开“西塔潘猜想”后没多久,刘嘉忆就成为了网络热门搜索词,大家都想认识他,并送给他一个称号“数学天才”,对此,23岁的大男孩还有点不好意思,他只是在做自己喜欢的事情,这算不上“天才”。

虽然他如此自谦,但在专家学者的眼里,他是一个好苗子,经由著名数学家、中南大学博导侯振挺的推荐,中国科学院三位院士分别致信教育部,请予破格录取刘嘉忆为研究生,中南大学校长也特批刘嘉忆硕博连读……各方都向他递出了橄榄枝,而他又是如何选择的呢?

刘嘉忆一直都有自己的打算,他正在申请去美国加利福尼亚大学伯克利分校留学,“我打算联合培养,就是在国内读的同时在国外读书。”无论最后他选择哪条路,这个年轻人的命运已经与数学紧密相连,这似乎也顺了刘嘉忆的心愿,那究竟是数学改变了他的命运,还是他改变了数学史今后的发展呢?如今下定论,还为时尚早,至少由他摘取的数学王冠上的宝石,会成为他一生的荣耀,照亮今后的路途,这便给予他了最大的鼓励与勇气,去创造更多的惊喜。

“西塔潘猜想”:又称拉姆齐二染色定理,是由英国数理逻辑学家西塔潘于20世纪90年代提出的一个猜想。在组合数学上,拉姆齐定理是需解决以下的问题:要找这样一个最小的数n,使得n个人中必定有k个人相识或1个人互不相识。

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