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数学系的系主任谢兰安是父亲的旧识,人很和气,但不算是很有成就的数学家。开学时,他给我们约十个新生致辞,勉励我们。他说:“你们来这里,目的是研究数学,但现实很残酷,你们未必能成为数学殿堂的柱石。虽则如此,至少你们可以为它涂上点油漆。”这些话未免令某些人气馁,我却备受激励。他指出每个人,都能对数学的发展做出或大或小的贡献。
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不用多久,我发现一年级的数学课太容易了。系方允许我不上课,只需出席考试来证明实力。于是我可以腾出时间应付更艰深的课程,包括线性代数和高等微积分。高微的讲师叫周庆麟,他在纽约大学的柯朗数学科学研究所念了硕士,后来在英国拿了博士学位。
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在周庆麟的班上我学了狄德金分割。这是18世纪中叶德国数学家理查德·狄德金(Richard Dedekind)发明的,他是大数学家高斯的弟子,和伟大的黎曼同时代。利用这个方法,狄德金从整数(即正整数、零和负整数)开始,构造有理数(如1/2、3/4等分数)和无理数(如、圆周率和不能表达成分数的数)。有理数和无理数一起构成所有实数,它们对应于数在线上的每一点,或者说包括整数和整数之间的所有数字。
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这方法从小学生熟悉的整数开始,按部就班地造出繁复的实数,令我目瞪口呆。这种激动似曾相识,那就是初二时学习平面几何,由几条简明的公设开始,推导出许多深入的结果一样。我写了封信给周庆麟,表达我的激赏。我告诉他:“我终于了解数学之美了。心爱的数学原来真的能成就我之所想,令我的疑虑一扫而空。”不久,我发现它有更大的作用。
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我不知道周庆麟读信后有何反应,记忆中他没回复,反应应该是不错的。可能是喜见我对这科的激情和正面的态度,不久我们成为朋友,他邀请我上他家好几次,非常贴心,他太太也挺和蔼。但问题是他家中的八只猫,整个住所弥漫着猫儿的气味,把我差不多熏晕了。我必须竭力假装如常,不动声色,不让自己夺门而逃。
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总的来说,崇基的第一年是美好的时光,数学之外我还修了中文、英文、日文、物理和哲学。在哲学课中,我们不但学习大哲学家的学说,还学习学生(或一般而言,个人)应如何立身处世。书院不大,大家都互相认识。海就在附近,我们时而畅游,时而在海滩嬉戏,这样的生活谁不喜欢?
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第一年好玩,第二年更令人兴奋,学习也渐渐地认真起来了。中文大学正在发展,崇基是其中的一员。李卓敏校长来自加州大学伯克利分校,他锐意发展。在他的努力下,理学院新来了好几位博士,其中包括斯蒂芬·萨拉夫,一位新从伯克利到崇基任教的年轻数学学者。
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萨拉夫可说是我第一个遇上的懂得当代数学的人,他用“美式风格”讲授常微分方程,鼓励学生在课堂上提问和投入讨论。这种方式对中国学生(包括我)来说,是非常不习惯的,我们一直被要求安安静静地听课,不可打断老师的话题。萨拉夫这种自由奔放的教学风格,比较随性和自然,但有时也会在讲课中间碰到困难,呆立当场。在这些场合,我就会出手相助了。如此一来,我很快便引起他的注意。有时觉得可以时,他就让我上一部分课。我也常常到他家中,帮他准备讲义,或提出不同的解题方法。
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某天,萨拉夫想到可以把这些讲义结集起来,以此为基础写一本书,于是我们合作起来了。然而,这书要出版并不容易,因为序言中清楚看到我只是个少年。不过,等到多年后我已颇有名气,这书终于出版了。在写书的过程中,我学到了不少东西,尤其是读遍了参考书目中所列的文献。
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萨拉夫说,如决心在数学中创出一番事业,就必须出国留学。由于在入学考试中表现平平,中文科尤其不佳,我拿的奖学金只有其他人的一半。他知道后十分不满,大发雷霆,认为我这样的天才学生应该多拿奖学金,但校方对此无动于衷,这令他更恼火了。
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崇基体育部的主任卢惠卿也是伯克利来的,她力劝萨拉夫罢手,说坚持下去只会令情况更糟糕。她知道我家缺钱后,提议挣钱的另一方法,就是给校内的教授教太极。教员中很多是老外,对太极这国粹并不了解。坦白讲,太极并不是我的强项,但借此挣点钱也算轻松,我很感激卢的安排。
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1968年,在崇基书院向外籍教员教授太极。
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大二时的另一新发展,是有机会定期和中大其他两间书院,即联合书院和新亚书院的师生接触。联合书院刚刚请了来自剑桥大学的詹姆斯·奈特(James Knight),他的数学很好,我修了他的代数课,讲得很精彩,我们相处得很好。到了学期结束时,奈特把他博士论文的原稿送给了我,回剑桥当讲师去了。可惜约十年后,他在摩托车意外中去世,我听到这消息后十分震惊,虽然我们已经很久没有联络了。
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在与周庆麟、萨拉夫、奈特等数学人接触交往后不久,人们开始以“天才”称呼我(至少就数学而言)。三间书院的数学系成立了一个委员会,经过审查后,向李卓敏校长提议,让我提早毕业。李校长想看看究竟我有多好,遂建议我去见当时香港最著名的数学家黄用陬,他是香港大学的微分几何学家。他会和我见面,然后提出评估意见。
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到香港大学要先乘火车,再搭渡轮,坐巴士,最后沿幽径上山,总共花费一个半小时。我到了他的办公室,很快便发现黄教授并无意考我,他只是想展示他的工作。坦白来说,这并不能引起我的兴趣。他的工作是有关“格拉斯曼流形”的,这是由穿过原点的所有同维数子空间所组成的空间。在演算中的某一步他过不去,停了下来,我倒不觉得那有多难。当意识到我对他的工作不感兴趣后,他便得出结论:丘成桐不是个天才。
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事实上,我并不喜欢“天才”这名词,差不多从来不用它。恐怕很多人都把“天才”浪漫化了,以为那些人能无中生有,创造奇迹,提出凡人想不出的方法,或者完成惊人的数学证明。世人相信,他们的智慧是如此地高超,不费吹灰之力就能成就一切。如在电影《心灵捕手》(Good Will Hunting)中,主角在麻省理工把清洁工作丢下几分钟,就破解了数学中的老大难题。这些情况虽说并非完全不可能,但至今我未见过。我的经验是,解决数学难题需要艰辛的努力,没有快捷方式可走,除非问题本身其实颇易。而另一方面,经过漫长时间的努力,终于完成了前人没有完成的工作,又或者没有人认为能成功的工作,那么这算不算是天才?还是个有成就的苦工?我不知道,花时间去想这些问题也没意思。
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说到底,中大高层的结论就是我非天才。他们不容我进一步解释,我从未申辩,亦从未为此结论而感到沮丧。
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虽然我已见过黄用陬,但萨拉夫并没有放弃。他坚持我应早点毕业,出国成就辉煌的事业。
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在三年之内,我已完成四年所有科目的要求。但中大是四年制的大学,李校长没有答应萨拉夫的请求,不愿意撤除四年修读期的规定。
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但萨拉夫还不死心,他写了封信到《远东经济评论》,批评大学在这问题上的官僚态度,催促中大校方应宽容处理有才华的学生。
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萨拉夫的坚持并未得到太多的掌声,好些人都跟他说收手吧。李校长反驳说我何需中大的学位,你看看著名数学家华罗庚也没有大学学位呢。丘成桐没有大学学位不碍事,就像华罗庚一样。
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这激发了萨拉夫的好奇心,于是和我一起追查华罗庚的教育背景。数据找来后,才知道他连中学文凭也没有。他在上海西面的小镇金坛的贫困家庭长大,在父亲的小店帮忙。小店的生意不大好,他空闲时就在店里自个儿做些数学练习。后来他到上海上了职业学校,还在全国珠算比赛中胜出,但由于付不起生活费,最后还是辍学回到小店帮忙。不久之后,他在上海一份科学期刊上发表了一篇短文,指出某学报上一篇论文的错误,这篇论文宣称证明了五次方程的可解性。华的文章引起了北京清华大学数学系的杨武之和熊庆来教授的注意,因此把他请到清华,去图书馆当了文员。几年后,他应邀出访剑桥大学,在著名数论学家哈代(G. H. Hardy)的指导下进行研究。哈代肯定华能在两年之内拿博士,但华并没有注册念博士,因为注册费太贵了。这两年,他在研究上收获甚丰,然后就回国了。虽然他没有博士学位,甚至连中学文凭也欠缺,但他声名卓著,也能在学术界立足。
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萨拉夫大受感动,打算以华罗庚为题材写一篇文章,文章后来也发表了。相关的资料绝大部分是中文的,我替萨拉夫做翻译,因此之故,我也读了不少关于华的材料,读得愈多,感动愈深。
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