楊宙
長排的物理樓坐落在瑪珈山上,如一座信號塔俯視著遠處碧藍的渤海,好多條爬坡山路蜿蜒通向這里,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,太陽把地面烤得發(fā)燙,一位老人拄著拐杖慢慢沿著斜坡朝物理樓走來。
他背著雙肩包,黑色的帽子壓得很低。距離上課時間還有一個多小時,他獨自前來在此備課。
在山東大學威海校區(qū),物理樓的這堂數(shù)論課只在暑假進行。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的打工者到舉世聞名的大數(shù)學家的傳奇故事。在那以后,他在加州大學圣巴巴拉分校獲得終身教授職位。每年暑假,他會來中國待兩個月,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;接著去山大,國內(nèi)數(shù)論專業(yè)最強的高校之一。高等數(shù)論的精髓當然不是在一兩個月里可以講完的。每年回到中國的課堂,張益唐更重要的目標是找到那些真正熱衷于此的聰明學生。這些年來,他親手帶的學生其實不多,在圣巴巴拉分校,他正式帶過兩個博士生,一個來自越南,一個來自印度。
他是學生眼中真正的大師。每當博士生陷入那些繁復(fù)冗長的計算時,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時,他總是能以最尖銳而精準的目光直擊問題所在,按學生的話說,“像一位精確度無與倫比的世界級外科醫(yī)生”。
數(shù)學家張益唐
而且,這位“外科醫(yī)生”的大門常常謙虛地向同事和學生敞開。一年中的大部分時間,他都會待在數(shù)學系位于南樓6樓的小辦公室里,沒有沉重的教學任務(wù),沒有科研壓力。他一待就是一整天,大多數(shù)時候,面前只有一支筆和一張紙。
他享受這樣安寧的日子。首先,這是一個屬于自己的清靜世界,并且,做一名數(shù)學老師也是貫穿他一生的課題。他常說,自己一生中最美好的時間是在北大度過的。在北大的未名湖邊,在俄文樓里,20多歲的他作為數(shù)學系的一名年輕助教,在黑板上寫下公式,引導(dǎo)著比自己小不了幾歲的學弟、學妹,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。
他的腳早在多年前扭傷了,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的一名臨時講師,租的房子在距離學校13公里的小鎮(zhèn)上,沒有電腦,只有一張床墊。每周7天,他乘坐校車到辦公室工作。
新罕布什爾的冬天,雪有時候堆積到齊膝高,校車停運了,他只好走上一段路去乘火車。他喜歡在路上思考數(shù)學問題。有一天,他正沉浸其中,一不留神崴了腳,栽在雪地里,落下跛腳的毛病。
數(shù)學,很多時候,他的心里只有數(shù)學。當時“朗道-西格爾零點猜想”是他心中最大的問題,那是他自青年時代以來一直在做的研究。身邊的同事很少知道他在研究著大問題,或者說可能也沒幾個人相信他能研究大問題。那一年,他44歲,在新罕布什爾大學給本科生上課,按日結(jié)薪,也沒有研究經(jīng)費,可對他來說,這些似乎并不太重要。
更早之前,他還只是肯塔基州一家賽百味加盟店的會計,幫朋友算賬、收錢。他的人生本不該如此,盡管后來被稱為傳奇,但在當時的許多人看來,他是無奈與落魄的。
1992年博士畢業(yè)時,在普渡大學讀博的他與導(dǎo)師不歡而散,沒有拿到推薦信,沒能找到一份教職。博士畢業(yè)后,他便開車四處漂泊,找工作總是到處碰壁。這可以說是他人生中的一次意外。但他的有些選擇連朋友也看不懂。比如在北大時,他已經(jīng)顯現(xiàn)了數(shù)學天賦,那時的美國正值IT行業(yè)蒸蒸日上,按理來說,他在那些行業(yè)一定是深受歡迎的。
但他從來沒有嘗試過那些新路子,在賽百味,他就算有空,也不會幫忙做三明治,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圖書館的數(shù)學期刊上。與好友們通電話時,也總是在講奇點、霍金、愛因斯坦,抑或是雨果、巴爾扎克、陀思妥耶夫斯基之類??傊?,他更像是一個在賽百味兼職的大學教授。
有時候,好友會慫恿他一起去拉斯韋加斯的賭場,畢竟他對數(shù)字的記憶力極好,別說6副牌,哪怕是60副也不在話下,但他不去。后來,他無意中幫一位北大的師弟解決了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中技巧性極強的純數(shù)學問題,還申請了一項專利。就這樣,師弟把他推薦到另一位校友那里,由此他第一次進入學術(shù)圈,盡管他只是一所普通大學里的一個再普通不過的臨時講師。
那時候也有人賞識他,支持他研究那些大問題,但那只是人群中的少數(shù)。當時的系主任肯尼思·阿佩爾讀完他在《杜克數(shù)學期刊》上發(fā)表的一篇文章,意識到他具備高深的研究能力,有意將他提升到教授級別,但提議在其他同事的反對下不了了之。事實上,直到50歲時,他才真正成為一名講師。
許多時候,朋友回憶起來,那段時間的張益唐甚至是樂在其中的。他會在電話那頭哼起剛剛聽過的一段交響樂,還時時關(guān)心自己支持的籃球隊——杜克大學藍魔隊的比分和排位。盡管生活不富裕,但他總是會在朋友的女兒過生日時,寄去一張200美元的支票以示祝福。
數(shù)學本身足以給他無盡的快樂,那種快樂因其本身的深邃與復(fù)雜而更具詩意。那種詩意,數(shù)學家哈代早在許多年前形容過,“數(shù)學定理的美極大地依賴于它所包含的嚴肅性,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”。當時哈代還想到了莎士比亞的一句臺詞的韻律里與之相關(guān)的美:After life's fitful fever he sleeps well。(該句出自《麥克白》,意為“經(jīng)過了一場人生的熱病,他現(xiàn)在睡得好好的”?!幷咦ⅲ?/p>
沉浸在東北部的寒冷里,他甚至不知道遙遠的西海岸發(fā)生了什么。2008年,一批世界頂尖的數(shù)論專家被一道世界級數(shù)學難題難倒了,3名來自不同國家的數(shù)學家花了將近40年也沒有攻破。他并沒有聽說這一切,更不知道這一問題已經(jīng)被釘上了“不可能解答”的標簽。
兩年之后,他無意中遇到了這個問題——孿生素數(shù)猜想,結(jié)果已經(jīng)無限逼近了,如一位數(shù)學家的形容——似乎只有一根頭發(fā)絲的距離了。目標似乎就在不遠處,他暫時放下一直研究的大問題,獨自來到孿生素數(shù)這條分岔小徑。
他并不是很著急,一邊教學,一邊研究。他平日里照常上課,與同事們一起上下班,也沒有討論自己手頭的挑戰(zhàn)。周末到了,他就給同住的幾個中國學生炸花生米、包餛飩。人來人往,疏離又自由。假期來了,他還可以乘坐灰狗巴士,到好友家短住。
現(xiàn)在可以說,那是個不同尋常的夏天。一切就發(fā)生在短短的一個下午,甚至就在那么一瞬間。2012年的夏天,張益唐來到老朋友齊雅格家中,準備參加他的一場交響音樂會。張益唐沒有帶書或者論文,甚至連紙和筆都沒帶,他純粹想給自己放個假。
那是在科羅拉多州,朋友家的后院寬敞,夏天時常有梅花鹿前來乘涼。就在那一年的7月3日,美國國慶日的前一天,張益唐獨自走到朋友家的后院里散步。不知道在那天下午的哪一刻,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)知道人生會有一點變化了。他沒有跟任何人說,也沒有任何不同尋常的表現(xiàn),而是輕松地陪著朋友前去排練。
真正一錘定音是在2013年5月。世界頂級數(shù)學期刊《數(shù)學年刊》給張益唐寄來一封信,告知他的論文《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)刊以來接受文章速度的紀錄。但他也不過是和同事到附近的小餐館里,隨便點了些吃的,算是慶祝。即使在冬日漫長的北方,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,被加州大學伯克利分校數(shù)學教授愛德華·弗倫克爾這樣形容:具有文藝復(fù)興之美。從某種意義上說,他的貢獻也是在數(shù)學發(fā)展歷史上被等待著的一躍。那是外人難以理解的一種等待——等待天才的降臨。如數(shù)學家蒂莫西·高爾斯的比喻,“數(shù)學中絕大多數(shù)影響深遠的貢獻,是由‘烏龜而不是‘兔子做出的。隨著數(shù)學家的成長,他們都會逐漸學會這個行當里的各種方法,部分來自其他數(shù)學家的工作,部分來自自己對這個問題長時間的思考”。
但同時,站在時間之河里,人們也無法預(yù)測,一個神跡般的數(shù)學成就在整個人類歷史的長河里意味著什么。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。因為有了時間,你才能夠堅持下去,有足夠的時間,同時能堅持做,就能做出很多開始時你自己不敢想象,別人也想象不到的事情,這就是時間的力量?!?p>
張益唐和父母、妹妹的合影
在那篇論文被接受的幾天之后,張益唐被邀請到馬薩諸塞州。在哈佛大學,他第一次以一名數(shù)學學者的身份站上講臺,給同行們做關(guān)于孿生素數(shù)的報告。幾個月之后,他受邀回到中國,到北大、清華,第一次以一名國際數(shù)學家的身份做公開演講。他第一次講起自己的家庭環(huán)境,自己的數(shù)學啟蒙、“文革”經(jīng)歷、在北大求學和在普渡大學受挫的往事。
他說:“數(shù)學讓我心靈澄凈。即使在打工的歲月里,我也沒有放棄對數(shù)學的思考。孿生素數(shù)的證明我大概花了兩年時間,但和之前的思考息息相關(guān)?!?/p>
后來,他去牛津大學參加工作坊,邂逅了著名數(shù)學家安德魯·懷爾斯,也就是那個用8年時間證明了費馬大定理的巨匠,同時也是在孤獨的研究路上一直激勵著張益唐的那個人。他認出了張益唐,并且去聽了他的報告會,還做了筆記。
懷爾斯曾經(jīng)這樣形容自己在研究數(shù)學的過程中所遭遇的茫茫迷霧:“就像踏入一幢黑暗的大樓。第一個房間是那么黑,我被家具磕磕絆絆。慢慢地,我摸清了每一件家具的位置,然后大約在6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,我到了下一個房間,在黑暗中再待上6個月。這樣,每一次突破,也許只是一兩天的事,但若沒有之前6個月的摸索,它們根本不可能發(fā)生?!?/p>
長夜里的迷霧早已散去。張益唐還是回到他的那條主路,繼續(xù)攻克原來的大問題。
幾年前,他到清華、北大演講,曾與他人有一段有趣的對話:
“您看武俠小說嗎?您覺得自己像金庸筆下的哪個人物?”
“我喜歡《笑傲江湖》,覺得自己有點兒像令狐沖。”
(沖 盈摘自《人物》2019年第10期)