方复全:在数学世界抒写中国传奇的人

科技资讯 2019-09-05200未知admin

  方复全的数学天赋被华中工学院(现在的华中科技大学)的高考招生老师发现,在那个还没有实行保送制度的年代,学校向他承诺破格提前录取。为了最大限度减轻家里的经济负担,同时也能腾出更多的精力研究自己喜欢的数学,方复全进入了华中工学院,开始了自己的大学生活。

  华中工学院给方复全成才提供了堪称一流的条件。“到了华中科技大学我觉得非常幸运,学校对优秀的学生非常重视”。由于方复全很多大学课程已经自学过了,1985年,老师们为正在读大二的方复全组织了一场一个人的毕业考试。方复全不仅所有科目成绩优秀,还写出了一篇相当不错的数学论文。1986年3月,湖北省教育厅第二号文件批准方复全提前毕业。这在当时是毫无先例的,然而方复全做到了。

  本科时,方复全就已经有了非常清晰的奋斗目标——做大数学家。1985年秋天,方复全听说吴文俊先生在武汉开会,他立刻跑到洪山宾馆找吴先生谈数学,告诉吴先生自己对拓扑学感兴趣。吴文俊可是当时国内数一数二的大数学家,方复全只是一个没毕业的大学生,然而初生牛犊不怕虎,方复全毫不畏惧地告诉吴先生自己想要研究庞加莱猜想。要知道,庞加莱猜想的难度比哥德巴赫猜想还有过之而无不及。他后来的博士生导师孙以丰听说此事后,高兴地鼓励他说:“对,做学问就是要有弄斧到班门的精神。”也许就是这种精神一直支撑着方复全,在数学的大道上,一路畅快地走了下去。

  本科毕业后,方复全来到了著名数学家陈省身先生在南开创办的数学研究所。当时,这所刚刚创办的研究所,从全国各地选拔优秀研究生和青年教师到南开集中培养,对前沿课题进行攻关,以期造就高水准的青年数学家。陈省身不但亲自讲课,还时常请国内外一流科学家来讲。杨振宁、林家翘、丘成桐,国内著名科学家王元、杨乐院士等均到访过研究所。这段与大家密切接触的经历,对方复全后来的成长起到了决定性作用。在这里,方复全遇到了自己后来的博士生导师、我国著名拓扑学家孙以丰先生。

  孙先生赏识方复全的才华建议他出国深造,但年轻气盛的方复全拒绝了。爱才惜才的孙先生亲自收了方复全读博士。就这样,方复全在没有读硕士的情况下,被吉林大学破格录取为博士研究生,成为孙先生亲自带的第一位博士。2年半后,方复全提前答辩,1990年开始做博士后研究。就这样,方复全本科加博士一共用了5年时间, 中间还没有读硕士。回忆起这段传奇的求学经历,方复全并不认为像外界说的那样,是自己“天赋秉异”,他认为是“华中工学院和南开大学为他成才提供了最好的条件,感恩于陈省身、孙以丰等先生对自己悉心的关爱和培养”。

  方复全的求学经历都在国内,也就是人们所谓的“土博士”,但是他的研究成果却是世界顶尖的,他用行动证明了自己年轻时对老师的“承诺”:“我相信自己在哪里都能做得好!”

  方复全主要从事几何拓扑学的研究,这是数学中最基本的研究领域之一,菲尔茨奖得主中超过四分之一学者的工作都与之相关。当我们一脸懵懂地小心向他请教“您这个专业到底研究什么的?跟我们的生活有关系吗?”方复全就会立刻打开他的话匣子,“它的用途非常广泛,以我们最熟悉的微信为例,中国有几亿微信用户,用户之间互相联系,形成社交群体的结构,这就是拓扑要研究的问题”。只三两句话,方复全就把一个高深的数学问题,生动地呈现了出来。他一直记得陈省身先生曾对他说过,“即便在马路上随便碰到一个人,你也要让人家能明白你研究的数学是什么”。也许这就是大家在普通人眼中的魅力吧。

  其实早在攻读博士后期间,方复全就向高难度的数学研究领域发起了挑战,接连发表一些高质量的学术论文,受到国内外专家的高度赞誉。也恰是在这个时候,方复全开始了漫长的——“四维流形到欧氏空间中的实现”理论的研究过程。谈到这些,方教授坦诚地说,当时他完全被一种激情所振奋,他经常夜以继日地钻研,每天几乎要工作十几个小时,经常晚上躺在床上依旧思考,偶尔有新的想法萌发,就立即爬起来工作。在他的苦心钻研下,终于建立了“四维流形到欧氏空间中的实现”理论,填补了美国著名拓扑学家惠特尼的嵌入理论的一个空白,完全解决了这个有50多年历史的重要问题,成为流形嵌入理论的一个经典定理。随后,他又与他人合作,基本上解决了著名的“克林根伯格猜想”以及在很大程度上解决了著名数学家丘成桐的两个公开问题。他参与首次发现了Grove问题的反例,被国外权威专家作为牛津大学研究生教材丛书的重要内容,并以“方-戎方法”冠名小节标题……这些成果在国际几何学界引起很大反响。美国马里兰大学著名几何学家Grove称这“无疑是近年来黎曼几何中最重要的研究成果之一”。

  同时,他研究了四维流形的光滑结构问题,得到了结构复杂性的存在性定理,并与德国数学家Klaus合作给出了“维数不超过4的完全交的拓扑分类”。其后,进一步独立完成了“高维数完全交的拓扑分类问题”。尤其值得一提的是,近来他与人合作,第一次将Tits building理论应用到正曲率流形的分类,取得重要突破,长达53页的论文发表于顶尖数学杂志《Acta Mathematica》,成为中华人民国成立后自五十年代苏步青先生论文算起的中国数学家发表在该刊的第六篇论文。

  由于这些成果的重要性,他获邀在2014年“国际数学家大会”上作45分钟特邀报告。“国际数学家大会”被称作数学界的“国际奥林匹克运动会”,每四年一次,获得大会邀请做特邀报告,对于一个数学家来说意味着得到了国际同行的高度认可,是一个很高的国际荣誉。

  如今在别人眼里功成名就的方复全,如果说还有什么遗憾的话,他说那就是当年应该接受老师的建议,去国外留学一段时间,这样可以走的更快一些、搞学术研究的视野也会更加开阔一些。后来的方复全曾遇到很多次机会,受邀到一流的国外院校任教,但他都婉拒了。于他而言,虽然国外环境相对优越、舞台也许会更大,但毕竟“梁园虽好,终非久留之地”,他更加看重的是作为一位科学家的归属感。

  回忆过往,方复全始终对自己的老师心怀感恩,甚至中学老师的名字,现在也能随口说出。著名数学家陈省身先生和孙以丰先生对他的影响尤为深刻。两位先生待人的宽厚和对人才的欣赏深深影响了方复全。如今方复全在带学生的时候,也同样传承了老师的风格,不仅指导他们的学习,而且对他们的生活非常关心。2016年,他把自己的劳模奖金两万元捐给学校基金会,用于资助品学兼优、家庭经济困难的在校学生。他说:“从这些孩子身上,我似乎看到了自己过去求学时的影子,我只是想更好地帮助他们。”

  2017年底,刚当选院士不久的方复全,接到一个电话,全国人大常委会副委员长、时任民进中央主席严隽琪邀请他见面。严主席亲切的鼓励以及对于数学的热爱,让方复全觉得有一见如故、如沐春风的感觉。其实,方复全对民进一点不陌生,民进中央原梅向明、民进中央常务刘新成都曾做过首师大的校领导。方复全与他们共事十几年,两位民进领导人的人格魅力、学术水平和工作风格,都给他留下了深刻的印象。他决定提出申请加入民进组织。刘新成和另一位民进中央庞丽娟是他的入会介绍人,这让他感觉到很荣幸,“加入民进让我找到了组织上的归属感,希望在民进组织中我也可以发挥自己的感召力”。

  紧张工作之余,方复全让自己放松的方式,是看金庸的武侠小说,“当遇到某个问题纠结很久的时候,有时会有突然灵机一动、豁然开朗的感觉,这种灵光一现不是循规蹈矩的,需要跳跃的思维,这和武侠小说描述的境界有异曲同工之妙”。

  当被问到,如果有一段比较充裕的时间,最想和家人一起做点什么的时候,这个看起来简单的问题,却让方复全认真思考了一会儿:“和家人一起去看海、夜深人静时听听海涛拍岸的声音吧,平时一家人很难凑到一起去玩。等我老了,希望能够找一个小海岛,与家人一起过安静的生活。”

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