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北京大学博雅特聘教授刘若川:有勇气走别人没走过的路

作者: 刘静文 赵婀娜 来源: 人民日报
2021-01-08 08:05 
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北京大学博雅特聘教授刘若川潜心数学研究——

有勇气走别人没走过的路(科技自立自强·青年科学家)

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北京大学博雅特聘教授刘若川多年来坚持不懈,探索算术几何与代数数论。在他眼中,数学如同百看不厌的风景。“把最好的研究成果在中国做出来。”坚定目标,沉潜钻研,他说自己有勇气走别人没走过的路,去寻找属于自己的山峰。

冬日,北京大学怀新园。屋内,一块写满数学公式和符号的大黑板格外醒目,诉说着这里主人的身份。

这些对普通人而言晦涩难懂的演算式,在北京大学博雅特聘教授刘若川眼里,有种格外纯粹的美。

“人们都喜欢美丽的风景。于我而言,数学就如同百看不厌的风景。”刘若川说,做研究的美妙之处在于可以发现别人未见的东西、解决别人解决不了的问题,“如同在一片空旷的荒野上,创造出独一无二的景色。”

如今,刚满40岁的刘若川已获得中国青年科技奖等多项荣誉,这背后是他对算术几何与代数数论的不断探索。他有一个坚定的目标:“把最好的研究成果在中国做出来。”

“念念不忘”的劲头是做研究很重要的品质

从儿时起,数学就在刘若川生命中扮演着重要角色。

“爱上数学是一件非常自然的事情,如果非要说一个原因的话,那就是兴趣。”小学时,刘若川就在数学领域表现出了很高的天赋,很喜欢挑战难题。“一天想几个小时想不出来,就第二天再想,可能反反复复琢磨一年,突然有一天豁然开朗。”后来,刘若川获得国际数学奥林匹克竞赛金牌,保送至北大数学科学学院学习,5年内完成了本硕阶段全部课程。

刘若川说,那股“念念不忘”的劲头是做研究很重要的品质。“好比黑夜中走在一栋楼里,不知道哪里有路,只能不停地摸索。突然摸出一条路,找到了开关,终于把灯点亮了,一下子明亮通透,这种感觉很美好。”

读博士时,对算术几何感兴趣的刘若川在老师启发下,打开了研究p进霍奇理论的大门。博士毕业后,他又和导师合作进行相关研究,终于取得了基础性、突破性成果。有外国教授这样评价:在p进霍奇理论研究领域,刘若川是最好的世界级专家之一。

如今,刘若川还在不断拓展自己的研究方向。“拓宽研究面的好处是,看待一个问题可以发散出多角度。有时不同方向的研究还可能汇到一起,激发出全新的灵感和成果。”刘若川说,他还处在不断寻找更多可能性的发散期,要尽量保证自己处于比较活跃的研究状态。

“我始终对新的研究、现象、方向保持敏感与开放的态度,保持敏感、坚定选择,然后排除万难走下去。”刘若川说。

科学研究需要一个好的场域

刘若川觉得,做科研也是一件很活的事情。随着科学发展不断深入,交叉融合的研究越来越多,科学家在寻找本领域的新突破时,常常会有跨领域的借鉴与合作。受到物理学中超弦理论启发而提出的“镜像对称猜想”,是目前数学界非常活跃的研究方向,而刘若川目前一个重要的研究对象“希格斯场”,也有物理学背景。

“想法不会从天而至。很多时候,思考、火花、方向都是在与别人讨论问题、探索尝试中得来的。”在刘若川看来,科学家不仅要待在书斋里,也要有广阔的视野,他最近在做的正是一项交叉性质的研究。他在与拓扑学领域学者的交流中产生了灵感,彼此借鉴,对拓扑循环同调的计算问题实现了前人未有的突破。

一个好的科学研究场域也很重要。刘若川认为,一个好场域由好的科研理念、风气以及多元的、优秀的科学家组成。让他感到欣喜的是,近年来,北大北京国际数学研究中心的人才队伍在不断壮大,越来越多的优秀学者和优秀学生在一起创造了一个很好的研究环境。“好的科学家达到一定‘密度’,有利于增进交流和启发彼此,这非常重要。”刘若川说。

“与人合作至关重要,这是为了交流互鉴、促进成长。但对于一个科学家来说,在独立攻关一个全新问题时,还需要钻研精神和坚强的意志。要沉潜下来,心无旁骛地钻下去。”刘若川说。

做研究莫拘泥于“有用之学”

提到数学,许多人往往首先想到公式与演算,但这并不是数学的全部。“计算固然重要,但更重要的是计算背后蕴含的原理与结构。”刘若川说,“打一个比方,对于数学家来说,注意到3+5=5+3,进而得出a+b=b+a这个规律,可能远比知道3+5=8来得重要。”

在刘若川心中,尽管有时提出的猜想或理论并不能找到现实生活中的对应物,“但它们非常美好,代表着人类精神文明的一种高度,证明了人类思维力或者精神力的强大。”刘若川希望自己做的学问很多年以后依然有价值,“我想这也是所有科学家的梦想。”

对于数学这样的基础研究,刘若川认为不应纠缠所谓的“有用”或“无用”。“数学能对不同学科起作用,但是对什么学科起作用、以什么样的方式起作用,并不是人们事先能够预料的。”刘若川说,爱因斯坦建立广义相对论所需要的数学工具“黎曼几何”,由德国数学家黎曼于此前数十年开创。黎曼创此学问时,虽然已经有物理学上的考量,但也经过了几十年才真正“派上用场”。

“如果我们拘泥于所谓的‘有用之学’,我们就可能永远跟在别人的后面,甚至有停滞的危险。”刘若川说。

现如今,数学早已成为刘若川的一种生活方式,离不开、放不下。

“年纪渐长,路反而变得更广了,有种一下子宽阔起来的感觉。我有了一些别人可能没有的看法,储备了一些能力和知识,可以研究过去难以企及的问题。”刘若川说。

攀登数学这座山,刘若川认为自己的能力并不比别人强多少,但他有勇气,愿意走一些别人没走过的路,去寻找属于自己的山峰。

(陈炳旭参与采写)

本报记者 刘静文 赵婀娜

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