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2002年,国际数学家大会第一次在中国召开

赛先生  · 公众号  · 科学  · 2025-02-20 18:00

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北京:2002 国际数学家大会
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导读:

2月19日晚,微信公众号“数理人文” 发表消息称 ,菲尔兹奖得主、清华大学教授丘成桐将率领中国数学界向国际数学联盟(IMU)提出由中国主办 2030 年国际数学家大会(ICM 2030)的倡议,旨在推动中国数学在未来 5 年内实现跨越式发展,成为世界数学的领导力量,从而为 2035 年建成科技强国、教育强国提供理论科学源动力。

据介绍,包括丘成桐、李骏、田刚在内的国内外顶级数学家组成的申办委员会及学术委员会委员,正在面向国内外数学家发起“支持中国申办 ICM 2030 联合签名活动”,旨在联络海内外各界学者,通过学界同仁紧密的合作,向国际数学联盟表达对中国申办计划的支持。

这一消息,不禁让人想起世纪之初的2002年,国际数学家大会首次在北京举办。那是 ICM 首次在中国举行,具有里程碑式的意义。 2003年1月 ,《美国数学会通讯》报道了这一盛事。

Allyn Jackson | 撰文

科学大院 | 来源

2002国际数学家大会 (ICM) ,于2002年8月20—28日在中国北京举行。这次大会充满了“第一”:ICM第一次在一个发展中国家举行:第一次有举办国的最高领导人出席ICM 的开幕式;许多出席大会的数学家是第一次来到中国:即使对那些以前曾来过中国的与会者,由于这个国家近年来的巨大变化,他们也觉得是到了一个新地方。中国的组织者的友好和热情,不仅反映了这个国家历史悠久的对学问和知识的尊重,也说明了他们已认识到加强中国的科学研究能力,对国家未来的发展有举足轻重的作用。“这是一次非常特别的ICM,确实是绝无仅有的。”国际数学联盟 (IMU) 主席 Jacob Palis 如是说。

这次大会注册的与会者有4,260人,是历届大会中人数最多的一次。卫星会议共有46个——这也是创纪录的——吸引了大约4,000人参加,其中的半数也参加了大会。卫星会议散布在亚洲各地举行,包括上海、天津、河内、京都、拉萨、澳门和台北:甚至有一个在莫斯科举行。ICM 一半的与会者来自发展中国家,包括大约1,700名中国数学家。美国数学会会员捐赠的大约126,000美元用作旅行基金,使得约80位发展中国家的年轻数学家得以参会。大会在北京国际会议中心举行,它位于北京的北部,在1990年举办亚运会的体育场馆附近。

大会自始至终清楚地显示了中国赋予 ICM 重要性的一些象征。开幕式就是一例:它在位于天安门广场的人民大会堂举行:如果举办城市是华盛顿,那就相当于开幕式在美国国会大厦举行。大约100辆大轿车把与会人员及其陪同者,从国际会议中心接送到人民大会堂。成百的民警在街道和高速路上护送,有时他们不顾危险,阻断市区如潮的车流,为的是让运送参会者的车队约30分钟能到达人民大会堂。

人民大会堂的安全工作十分严密,所有的来访者都必须通过金属探测器;象口袋里的小刀这类物件要被收走,等开幕式结束后再还你。与会者在指定的座位就座,会场能容纳 10,000人。会场楼厅坐满了中国的学生,他们身着T 恤衫,上面印着“我想当个数学家”的字样。会场的主席台上坐着 IMU 的高官,几位菲尔兹奖得主,诺贝尔奖得主 John Nash,大会地方组委会的成员,以及大会主席、中国科学院的吴文俊,名誉主席、南开数学研究所的陈省身。当中华人民共和国主席江泽民来到主席台时,人们起立鼓掌。他坐在陈省身和 Palis 中间。

江泽民最初接受的是作为一名电机工程师的训练,据说他对数学有很敏锐的鉴赏力。他不象人们心目中的政治家,匆匆讲个话又匆匆离去,而是坐在那里听了90分钟。他唯一一次离座是去给 Laurent Lafforgue (法国高等科学研究院) 和 Vladimir Voevodisky (美国普林斯顿高等研究院) 颁发菲尔兹奖。那时播音器传出欢快的乐曲,摄影记者围着这位主席和两位菲尔兹奖得主,挡住了人们的视线。奈旺林那奖颁发的规格稍低一些,该奖授予了 Madhu Sudan (麻省理工学院) 。颁奖人不是中国主席而是 IMU 的秘书长 Phillip Grifiths,这时没有音乐伴奏,也没有那么多摄影记者围着。

Palis 在开幕式上的演说中,指出了在拥有人类四分之一人口的国家举行 ICM 的意义。“这使得 ICM 有广泛的参与性,而这正是国际数学联盟的一项基本原则,”他说道。其他一些人讲到中国的现代化需要提高国家数学研究的水平。副总理李岚清代表中国政府发言,他说政府的目标是使国家在21世纪初期成为世界级的数学强国。中国科学技术协会主席和北京市的市长也讲了话。休息之后,大会简要地报告了菲尔兹奖和奈旺林那奖得主的工作:GerardLaumon (巴黎南大学) 讲述了 Lafforgue 的工作,Christoph Soule (高等科学研究院) 介绍了Voevodsky 的工作,Shafi Goldwasser (Weizmann 科学研究院) 报告了Sudan 的工作。开幕式后的招待会是一次精心安排的宴会,有5,000人参加,人们分坐在桌旁,享用多道菜肴。当夜幕降临,车队返回国际会议中心的路上,警察再次阻断了其它的车流。
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传媒的强力宣传

由于国家主席的与会,中国的媒体都浓墨重彩地报道了开幕式。但媒体的兴趣还不止于此:按照ICM地方组织委员会主席,中国科学院的马志明的说法,从8月10日卫星会议开始后,以及在整个会议期间,中国的电视和报纸报道了跟数学有关的故事。“他们以极大的热情报道 ICM,”他说,“ (努力宣传 ICM 的) 目的是让公众了解数学是重要的,在社会中有许多应用。在这方面我们做得很成功。”电视播放了几个节目,是有关陈省身和丘成桐的,后者是中国唯一得过菲尔兹奖的人。电视中还出现了中国数学家田刚,他现在占有麻省理工学院 J. Simons 教授职位。John Nash 也在电视中露了面。

事实上,Nash 到达会议总部所在的旅馆即为一新闻事件。在他到达的几小时前,旅馆方面就铺了红地毯,从大厅直至电梯间门前。为了保持地毯不被弄脏,上面还盖上了旧布,在 Nash 和他夫人 Alicia 到达前一刻这些旧布才被快速取走。当他们手持鲜花 (显然是在机场献上的) 到达时,摄影师、摄像师和举着弧光灯的技师立刻围了上去。稍后,在大会期间,Nash 在某个晚上 (8月21日——校注) 作了一次面向公众的讲演,学生们为了能得到一个好座位,讲演开始前1小时就在门前排起了长队。

数学家所受到的尊敬非同寻常。ICM 的一位演讲人 Gregory Lawler (康奈尔大学) 来北京前到武汉游览,导游已经知道要开这次大会,当她得知 Lawler 是大会演讲人之一后,“她很抱歉没能给予我更多的尊重和敬意,”Lawler 回忆说。

正如田刚指出的,二十世纪60—70年代的“文化大革命”试图摧毁儒家传统,但是没能消灭它。儒家的“唯有读书高”的观点现在在中国仍有很大的影响,是这个国家对知识分子尊重的根源,这是有深远意义的。中国也已认识到,建立她的科学与技术基础对未来的发展起决定性的作用。中国政府已选择了若干科学领域作为发展重点,其中就有数学。选中数学的部分理由是资助数学研究的费用较低,另一个理由是数学有推动科学和技术发展的作用。政府重视这一目标的表现是,国家科学基金会对数学的资助增加了一倍。

中国重视数学还有其它的迹象可循。一是政府对 ICM 的支持,拨款达120万美元,超过了组织者原来得到的许诺 (一般期望 ICM 举办国提供100万美元) 。通过教育部组织的一项计划,在海外工作的中国科学家每年可回国几个月,从事讲课和推动研究工作:田刚即通过北京大学参与了这项计划。国际性的数学研究机构也在增加:除了北京的属于中国科学院的晨兴数学研究所 (应为晨兴数学中心——校注) 之外,还有天津的南开数学研究所,一幢新的大楼正在建设中,2004年就能竣工。‍

但是中国的数学研究水平“仍然离世界最高水平相差很远,”田刚说,“我们需要不少时间来赶上它。”理由之一是许多优秀的年轻数学家已去海外工作。确实,中国在数学方面的优秀学生到国外读博士仍是普遍现象,因为在国外有好得多的发展机会。无论如何,前景看好,这次 ICM 就是一个亮点。“这次 ICM 将对中国的数学产生非常积极的影响,”田刚说,“例如,它将吸引更多的年轻人来搞数学,问题是我们如何使他们成为一流的数学家。”

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数学内部的各种联系

一般而论,在ICM 作大会报告的人,能努力做到跟非专家听众交流。可以想象,分组会上报告的易懂程度就参差不齐了。尽管 ICM 的组织者要求他们的报告应适合一般的听众,但分组报告人仍面临两难的局面。参加分组会的听众,一部分不是该领域的专家,但有一部分是在与该领域密切相关的其它分组会上的报告人,换言之,他们是世界上某些数学分支的顶级数学家。要想办法让报告适合这两部分听众是很难办到的,所以许多分组报告只对专家有吸引力。但是也有例外。例如,澳大利亚墨尔本大学的 Stephen Bigelow(现在在美国的加州大学圣巴巴拉分校),他非常清楚地解释了他关于辫群是线性的初等证明。两年前,他在博士论文中使用同调拓扑证明了该结果,现在他简化了证明,只利用拓扑中的组合论证。这么初等的证明在此之前居然没被发现,真是不可思议,原因大概是人们长期怀疑辫群是线性的。

按照 ICM 的传统,如果获奖人事先按正规程序没有被安排报告——这次是 Voevodsky 和 Sudan——那么会现场请他们在分组会上作报告。他们两位在1998年柏林的 ICM 上都作了报告:Voevodsky 是大会报告人,Sudan 是分组报告人。在北京大会上,Voevodsky 作报告的房间座无虚席,他极其清晰地讲述了他关于上同调理论的高度技巧化的工作。Sudan 获奈旺林纳奖的工作处于理论计算机科学的中心地位,这从“计算机科学的数学”分组会的报告题目即可见一斑,概率可验证明,组合最优化问题和 P 是否等于 NP 的问题是该组中最突出的主题。

Kesten 关于渗流理论 (percolation theory) 中的临界点的报告,属于大会报告中最易理解的那一种。给定一个图,其上的顶点依某种概率涂上黑色或白色。渗流理论研究同色顶点相关的分布。这类模型已用于模拟诸如疾病传播的问题,但最重要的应用在统计物理方面。渗流模型是展现相变的最简单的一类模型,对于相变,人们已集中精力研究了很长时间。Kesten 指出,寻找所谓的临界概率——它标志着渗流模型中准确的相变点,使这一领域缓缓地走过了20年,只得到少许结果,这些结果大多数是关于对称图的。Kesten 考察了这一领域一些最重要的工作,包括 Stanislav Smimov 在2001年得到的奠基性结果,后者证明了物理学家通过不严格的论证猜到的结果:在三角形网格上的临界渗流的度量极限 (scaling limit) 是共形不变量 (特别地,交叉概率(crossing probability)都是共形不变量) 。另一项近期由 Gregory Lawler (他在概率和统计分组会上作了报告) ,Oded Schramm 和 Wendelin Wemer 所做的工作,已提出了重要的新看法。

Tel Aviv 大学的 Noga Alon 作了一个异常清晰明了的报告,综览了离散数学的某些结果。这一领域的许多早期结果,都是靠机灵和聪明的窍门得到的。但是随着该领域的成熟,更完善的工具出现了。Alon 描述了其中的两种:即代数技巧和概率方法。他还讨论了离散数学和计算机科学间的紧密联系,以及利用计算机解决数学问题 (如四色定理) 。他预言计算机将越来越多地被用来证明离散数学中的结果;他还说,必须从总体上关心计算机的使用,以免数学的这个领域失去它“特有的美”。

数学不同领域间的联系,成为许多大会报告关注的主题。麻省理工学院的 Michael J. Hopkins 介绍了关于“拓扑”模形式的新结果,它是普通模形式概念的拓扑再造,把拓扑和代数中的概念聚连在一起。Hopkins 讨论了拓扑模形式如何为研究球面同伦群引入了新的见解。Douglas Amold (明尼苏达大学,数学及其应用研究所所长) 描述了如何利用微分复形 (如 deRham 复形) ,为解偏微分方程的数值方法的稳定性提供意外的新的洞见。其结果是,微分复形提供了了解基于这些方法的几何结构的线索。作为大会的压轴讲演,Witten 的大会报告讲述了一些物理和数学之间令人激动的联系,它们在近几十年里已促成了如此多的研究工作。他结合一种粗线条的概念图——每个人听着针对专家的更技术性的解释也能理解它——讨论了弦论中的奇性分析。

除了 Nash 的讲座,还有另外一次由 Mary Poovey 作的公众讲座,她是 Samuel Rudin 大学人文学教授,兼任纽约大学知识生产史研究所所长。她报告的题目是“数字能保证诚实吗?不现实的期望和美国的会计丑闻”。她描述了几种手段,在其中通过计算方案和金融模型,数学被用于给金融票据带来客观和精确的预验。她的报告为正在发展中的中国金融市场提供了几个警戒性的事例,引起了人们极大的兴趣和热情。

大会的学术活动从上午8点半安排到下午6点,共延续了8天。当大脑疲惫之极时,你在这里还有许多别的事情可做。许多与会者到北京市及周边地区旅游,比如去参观故宫,游览长城。有一个晚上安排了听京剧,另一个晚上演出了各种杂技节目。会议中期举行的一次 ICM 招待会,是在国际会议中心街对面的几亩地之广的大片草坪上举行的有中国特色的巨型冷餐会。会议期间的活动还有在中国科技馆举行的有关中国数学史的研讨会。科技馆还举办了中国古代数学玩具的展览。国际数学联盟的电子信息和交流委员会负责组织了一次关于电子出版物的小型论坛,大家积极地交换意见,反映了国际数学界内部正努力工作,以应对新技术对数学文献存档及发行的影响。中国数学会、中国教育学会和中国青少年科学院共同组织了称为青少年数学论坛的活动。该论坛让大约300名来自中国各地的初高中学生,参加了 ICM 的开幕式,并举行了三天活动。
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ICM的学生志愿者

北京的 ICM 让人感到特别热情和好客,这应大大地归功于会议组织了一支接近300人的学生志愿者队伍。他们发挥了各种各样的作用。开会前的三天,他们驻守在北京机场接待到达的参会者,把他们领上专用的轿车,送往国际会议中心。他们在注册台前忙碌;他们管理着提供给 ICM 参会者收发电子邮件的成百的工作站;他们在整个会议期间随时回答各种问题,并提供中英文之间的翻译。







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