文|楊宙
編輯|劉斌
攝影|高遠(yuǎn)
長夜里的迷霧早已散去。他還是繼續(xù)回到那條主路,攻克原來的大問題。
長排的物理樓坐落在瑪珈山上,如一座信號塔俯望著遠(yuǎn)處碧藍(lán)的渤海,好多條爬坡山路可以到達(dá)這里,初秋里行人氣喘吁吁。已經(jīng)是暑假末了,午后的山上空曠無人,太陽把地面蒸得發(fā)燙,一位老人拄著拐杖慢慢沿斜坡朝物理樓走來。
他背著雙肩包,黑色的帽子也壓得很低。距離上課時間還有一個多小時,他獨(dú)自前來給學(xué)生備課。
在山東大學(xué)威海校區(qū),物理樓的這堂數(shù)論課只在暑假進(jìn)行。講課的這位老人是張益唐。人們知道他,大多是因為2013年那次聞名世界的天才證明——“孿生素數(shù)猜想”,以及他背后那個從落魄打工者到舉世聞名的大數(shù)學(xué)家的傳奇故事。在那以后,他在加州大學(xué)圣芭芭拉分校獲得了終身教授職位,每年暑假,他會到中國待上兩個月,把自己研究的高等數(shù)論帶到中國課堂。
今年暑假,他先是在北大待了一個月,那是他的母校;接著是山大,國內(nèi)數(shù)論專業(yè)最強(qiáng)的高校之一。高等數(shù)論的精髓當(dāng)然不是在一兩個月里可以講完的。每年回到中國課堂,張益唐更重要的目標(biāo)是找到那些真正熱衷于此的聰明學(xué)生。這些年來,他親手帶的學(xué)生其實不多,在圣芭芭拉他正式帶過兩位博士生,一位來自越南,一位來自印度。
他是學(xué)生眼中真正的大師。每當(dāng)博士生陷入那些繁復(fù)冗長的計算之中時,導(dǎo)師張益唐總能立即辨析出“最關(guān)鍵的那一步”;有時候他的指導(dǎo)時間短到不超過10分鐘,倒不是因為他忙,而是每次問題擺在面前,他總是以最尖銳而精準(zhǔn)的目光直擊問題所在,按學(xué)生的話說,“像一位精確度無與倫比的世界級外科醫(yī)生?!?/p>
而且,這位“外科醫(yī)生”的大門常常謙虛地向同事和學(xué)生們敞開著。一年中的大部分時間,他都會待在數(shù)學(xué)系South Hall 6層的小辦公室里,沒有沉重的教學(xué)任務(wù),沒有科研壓力,他一待就是一整天,大多數(shù)時候眼前只有一支筆和一張紙。
他享受這樣安寧的日子。首先是一個屬于自己的清靜世界,并且,做一名數(shù)學(xué)老師也是他貫穿一生的課題。他常說一生中最美好的時間正是在北大度過的,在北大的未名湖邊,在俄文樓里,20歲出頭的他作為數(shù)學(xué)系的一名年輕助教,在黑板上寫下公式,引導(dǎo)著比自己小不了幾歲的學(xué)弟學(xué)妹們,用微積分的方法把一個東西一直對半分,去證明它最后是否無限趨近于零。
圣芭芭拉的South Hall不遠(yuǎn)處是湖泊的入海口,再往外走是一片沙灘,沙灘之外正是廣闊的太平洋。圣芭芭拉的學(xué)生們常在沙灘上舉辦派對,海邊熱鬧非凡,但張益唐不怎么往沙灘上走。他的腿腳不好,沙灘上走路艱難,他更常去的不過是South Hall旁的杜鵑花叢。
這一次到威海,太太幫他安排好了,每天早上到中醫(yī)那兒按摩腿腳。秋天的渤海藍(lán)得迷人,他每天在海邊的餐廳吃飯,但大多數(shù)時候,只是遠(yuǎn)遠(yuǎn)眺望。
他的腿早在十來年前就扭傷了,是在美國東北部下雪天的樹林里。那時候他是新罕布什爾大學(xué)的一名臨時講師,把房子租在距離學(xué)校8英里的小鎮(zhèn)上,沒有電腦,只有一張床墊。每周7天,他乘著校車到辦公室工作。
新罕布什爾的冬天,雪有時候堆積到齊膝高,校車停運(yùn)了,他只能走上一段路去乘火車。他喜歡在路上思考數(shù)學(xué)問題,有一天,他正沉浸其中 ,一不留神崴了腳,栽在了雪地里,落下了跛腳的毛病。
數(shù)學(xué),很多時候他的心里只有數(shù)學(xué)。當(dāng)時朗道-西格爾零點(diǎn)猜想是他心中最大的問題,那是他自青年時代以來一直做的研究。身邊的同事很少人知道他在做著大問題,或者說可能也沒幾個人相信他能做大問題。那一年他44歲,在新罕布什爾給本科學(xué)生上課,按日結(jié)薪,也沒有研究經(jīng)費(fèi),這些似乎也不太重要。
更早之前,他還只是肯塔基州一家賽百味加盟店的會計,幫朋友算算賬,收收錢。他的人生本不該如此,盡管后來被稱為傳奇,但在當(dāng)時的許多人看來是無奈與落魄。
1991年博士畢業(yè)后,在普渡大學(xué)讀博的他與導(dǎo)師不歡而散,沒有拿到推薦信,沒能找到一份教職工作。博士畢業(yè)后,便四處開車漂泊,找工作總是無疾而終。這可以說是他人生中的一次意外。但有些選擇連他的朋友也看不懂,好比在北大時他早就顯現(xiàn)了數(shù)學(xué)的天賦,那時的美國又正值IT行業(yè)蒸蒸日上,按理來說他在那些領(lǐng)域定會是炙手可熱的。
但他從來沒有嘗試過那些新路子。就算是在賽百味,他有空也不會幫忙做做三明治,盡管他會做。實際上他把空閑時間都花在了肯塔基州立大學(xué)圖書館的數(shù)學(xué)期刊里。與好友們通電話也總是奇點(diǎn)啦,霍金啦,愛因斯坦啦,亦或是雨果、巴爾扎克、陀思妥耶夫斯基那一些人??傊?,他更像是一個在賽百味兼職的大學(xué)教授。
有時候好友會慫恿他一起去拉斯維加斯賭場。畢竟他對于數(shù)字的記憶力極好,別說6副牌,哪怕是60副也不在話下,但他也不去。直到后來,他無意中幫一位北大師弟解決了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中技巧性極強(qiáng)的純數(shù)學(xué)問題,還申請了一項專利。就這樣,師弟又把他推薦到了另一位校友那兒,他由此第一次進(jìn)入了學(xué)術(shù)圈里。盡管是一個普通大學(xué)里的一個再普通不過的臨時講師。
那時候也有人賞識他,支持他做那些大問題,但那只是人群中的少數(shù)。當(dāng)時的系主任Kenneth Appel讀完他在《杜克數(shù)學(xué)期刊》發(fā)表過的一篇文章,認(rèn)識到了他高深的研究能力,有意將他提升到教授級別。但提議聲也在其他同事的反對下偃旗息鼓了。事實上直到50歲時,他才真正成為一名講師。
拍攝現(xiàn)場
拍攝地剛好是張益唐剛剛上完課的數(shù)學(xué)教室,正前方的大白板上,寫滿了英文與公式。張益唐站在白板前,在鏡頭中眼望著窗外出神,此時正是威海的初秋。過了一會兒,太太孫雅玲走了上來,湊近了他——原來是前額的頭發(fā)亂了,她拿出隨身攜帶的梳子幫他梳理。
許多時候朋友回憶起來,那段時間的張益唐甚至是享樂其中的。他會在電話那頭哼起剛剛聽過的一段交響樂,還時時關(guān)心著自己追的籃球——杜克大學(xué)藍(lán)魔隊的比分和排位。盡管生活不富裕,但他總是會在朋友女兒生日時,寄去一張兩百美金的支票以作慶祝。
數(shù)學(xué)本身足以給他無盡的快樂,那種快樂因為其本身的深邃與復(fù)雜而更具詩意。那種詩意,代數(shù)學(xué)家哈代早在100多年前形容過,“數(shù)學(xué)定理的美極大地依賴于它的嚴(yán)肅性,就像在詩歌中,一行詩句的優(yōu)美可能在某種程度上依賴于它所包含的思想的重要程度一樣?!碑?dāng)時哈代還隨即想到了莎士比亞的一首詩的韻律里與之相關(guān)的美:After life′s fitful fever he sleeps well.
在東北部的寒冷里沉浸其中,他甚至還不知道遙遠(yuǎn)的西海岸發(fā)生了什么。2008年,世界最頂尖的一批數(shù)論專家被一道世界級數(shù)學(xué)難題難倒了,3名來自不同國家的數(shù)學(xué)家花了將近40年也沒有攻破。他并沒有聽說這一切,更不知道那道題已經(jīng)被釘上了“不可能”的標(biāo)簽。
兩年之后,他無意中遇到了那個問題——孿生素數(shù)猜想,結(jié)果已經(jīng)無限逼近了,如一位數(shù)學(xué)家的形容——似乎只有一根頭發(fā)絲的距離了。目標(biāo)似乎就在不遠(yuǎn),他暫時放下了一直研究的大問題,獨(dú)自來到孿生素數(shù)這條分岔小徑。
他不是很著急,一邊教學(xué),一邊做著。平日里照常上課,與同事們一起上下班,也沒有討論自己手頭上的挑戰(zhàn)。周末到了,就給同住的幾個中國學(xué)生炸炸花生米、包包餛飩。人來人往,疏離又自由。假期來了,還可以乘個灰狗巴士,到好友家短住。
現(xiàn)在可以說,那是個不同尋常的夏天了。一切就發(fā)生在短短的一個下午,甚至就那么一瞬間。2012年的夏天,張益唐來到老朋友齊雅格家中,準(zhǔn)備參加他的一場交響音樂會。他沒有帶書或者論文,甚至連紙筆都沒怎么帶,純粹想給自己放個假。
那是在科羅拉多州,朋友的后院寬敞,夏天時常有梅花鹿前來乘涼。就在那一年的7月3號,美國國慶的前一天,張益唐獨(dú)自走到朋友家的后院里,來回散步。不知道在那天下午那個后院的哪一刻,他邁過了“那根頭發(fā)絲般的距離”。
那一天梅花鹿沒有來。但張益唐或許已經(jīng)知道人生會有一點(diǎn)變化了,沒有跟任何人說,也沒有任何表現(xiàn),輕松地陪著朋友前去排練。
2013
2013年5月,世界頂級數(shù)學(xué)期刊Annals of Mathematics給張益唐寄來了一封信,告知他那篇《素數(shù)間的有界距離》已經(jīng)被接受,并且打破了該雜志創(chuàng)刊以來最快的接受速度。這標(biāo)志著張益唐在孿生素數(shù)研究方面取得了突破性進(jìn)展。
真正一錘定音在2013年5月。世界頂級數(shù)學(xué)期刊Annals of Mathematics給張益唐寄來了一封信,告知他那篇《素數(shù)間的有界距離》已經(jīng)被接受,并且打破了該雜志創(chuàng)刊以來最快的接受速度。但他也不過是和同事到附近的小餐館里,隨便點(diǎn)了點(diǎn)吃的,算是慶祝。即使在這個冬日漫長的北方,4月底時積雪也已經(jīng)漸漸融化,真正的春天已然來臨。
他的研究成果之美妙,被加州大學(xué)伯克利分校數(shù)學(xué)教授愛德華·弗倫克爾這樣形容:具有文藝復(fù)興之美。某種意義上來說,他的貢獻(xiàn)也是在數(shù)學(xué)發(fā)展歷史上被等待的一躍。那是外人難以理解的一種等待——等待天才的降臨。如數(shù)學(xué)家蒂莫西·高爾斯的比喻,“數(shù)學(xué)中絕大多數(shù)影響深遠(yuǎn)的貢獻(xiàn),是由‘烏龜’而不是‘兔子’們做出的。隨著數(shù)學(xué)家的成長,他們都會逐漸學(xué)會這個行當(dāng)里的各種把戲,部分來自于其他數(shù)學(xué)家的工作,部分來自于自己對這個問題長時間的思考?!?/p>
但同時,站在時間之河上,此刻的人們也無法預(yù)測一個天才般的數(shù)學(xué)成就在整個人類長河里意味著什么。而張益唐這樣看待時間:“時間作為一種力量來講,它應(yīng)該是無往不利,無堅不摧的,因為你有了時間你能夠堅持下去,你有足夠的時間你能堅持做,你就能做出很多開始你自己不敢想象,別人也想象不到的事情,這是時間的力量?!?/p>
在那篇論文被接受的幾天之后,張益唐被邀請到了馬薩諸塞州。在哈佛大學(xué),他第一次以一名數(shù)學(xué)學(xué)者的身份站上講壇,給同行們做自己關(guān)于孿生素數(shù)的報告。幾個月之后,他受邀回到了中國,到北大,到清華,第一次以一名國際數(shù)學(xué)家的身份做公開演講。他第一次講起了自己的家庭環(huán)境,自己的數(shù)學(xué)啟蒙、“文革”經(jīng)歷、北大求學(xué)和在普渡大學(xué)受挫的往事。
時間對你來說意味著什么?它是一種力量嗎?
時間作為一種力量來講,它應(yīng)該是無往不利,無堅不摧的,因為你有了時間你能夠堅持下去,你有足夠的時間能堅持做,你就能做出很多開始你自己不敢想象,別人也想象不到的事情,這是時間的力量。
他說,“數(shù)學(xué)讓我心靈澄凈。即使在我打工的歲月,也沒有放棄數(shù)學(xué)的思考。孿生素數(shù)的證明大概花了兩年時間,但和之前的思考息息相關(guān)?!?/p>
后來他去牛津大學(xué)參加工作坊,邂逅了著名數(shù)學(xué)家安德魯·懷爾斯,也就是那個用了8年時間證明了費(fèi)馬大定理的巨匠,同時也是在孤獨(dú)的研究路上一直激勵著張益唐的那個人。他認(rèn)出了張益唐,并且去聽了他的報告會,還做了筆記。
懷爾斯曾經(jīng)對自己在做數(shù)學(xué)過程中的茫茫迷霧做過一個形容:“就像踏入一個黑暗的大樓。第一個房間是那么黑,你被家具磕磕絆絆。慢慢地我摸清了每一個家具的位置,然后大約在六個月以后,我終于找到電燈開關(guān),于是整個房間被一下子照亮了。接下來你到下一個房間,在黑暗中再呆上六個月。這樣,每一次突破,也許只是一兩天的事,它們?nèi)魶]有之前的六個月的摸索,根本不可能發(fā)生?!?/p>
長夜里的迷霧早已散去。張益唐還是繼續(xù)回到他的那條主路,攻克原來的大問題。
幾年前他到清華、北大演講,與他人的交談中曾有一段有趣的對話,
“您看武俠小說么?覺得自己像金庸筆下哪位?”
“我喜歡《笑傲江湖》,覺得自己有點(diǎn)像令狐沖。”
你一直很單純地在追求一個東西的時候,你應(yīng)該是覺得是比較美好,比較幸福的。
──張益唐