第二届“未来科学大奖”获得者、数学家许晨阳：基础学科是科技进步的核心推动力

本报记者 周潇枭 北京报道 根据国家创新驱动发展战略“三步走”规划，到2050年中国要建成世界科技创新强国。在相对薄弱的基础学科上，如何取得突破，为后续科技创新积蓄更多力量，无疑是很重要的布局。 数学家、北京大学教授许晨阳表示，中国发展数学等基础学科非常必要，科技进步的核心推动力是基础学科，很多是理论学科。理论学科何时能有具体应用，虽不好推测，但若放到较长时间轴来看，肯定会有应用。 21世纪经济报道记者独家专访了数学家、北京大学教授许晨阳。80后的许晨阳为第二届“未来科学大奖”（中国首个民间科学奖项）“数学与计算机科学奖”的获得者，用以表彰他“在双有理代数几何学上作出的极其深刻的贡献”。在此之前，许晨阳已经有一系列成绩。许晨阳获得2016年度“ICTP拉马努金奖”，获选2017/2018庞加莱讲座教席，并受邀在2018年国际数学家大会作报告——他是代数几何方向的世界青年领军数学家。 近日，许晨阳在“未来科学大奖”颁奖礼上表示，“我们数学家一直相信，人类必须知道，人类终将知道。” 发展基础学科很必要 《21世纪》：类似数学这样的基础学科，在国家提倡的创新驱动战略中可以扮演什么角色？ 许晨阳：科学发展有很多部分，有些是大家能看到的、跟现实生活相关的，但这背后核心推动力是基础学科，很多是基础学科中的理论学科。 中国发展基础科学是必须的。如果是一个很小的国家或者在资源很有限的时候，做研究可能只能局限在很小的框架内。中国作为一个大国，在未来发展中拿出一部分资源用于相对薄弱的基础理论研究，是很有必要的。 《21世纪》：移动互联很大程度地改变了人们的生活，人工智能等技术成为全民热议的话题，公众对科技创新的关注度渐涨。目前我们正处于科学技术爆发期吗？ 许晨阳：科技是否比之前发展更快，我不好判断。但在任何阶段，技术的发展都会有特别的亮点。几年前大家比较关注纳米，纳米技术现在依然很有用，但是舆论关注得少了。五年、十年前的科技高亮点，对我们的生活依然很有用，只是这些内容未必天天出现在舆论中。 中国真正享受科技发展的红利，也就是这二十年时间，正好是信息化技术高速发展的阶段。因为我们处于信息化时代，所以感觉信息技术对我们的生活改变很大，其实科学一直在改变人们的生活。 不同的阶段，有不同的技术处于高速发展阶段。最近五年，人工智能等技术有新的进展突破，同产业结合比较密切，能更迅速地改变人们的生活。 “2050年可能就有应用了” 《21世纪》：数学这个领域，当前或在长远的将来，会在应用上带来哪些改变？ 许晨阳：数学是一个很大的领域，与我们的生活息息相关，有很多应用。数学的应用，很可能来自理论数学，理论研究一点一点地跟应用产生联系。有些基础理论，很长时间看不到应用。理论什么时候能应用，很难预测。不过，如果放眼到2050年，2017年发展出来的理论科学，到2050年可能早就有实际应用了。 《21世纪》：你目前所研究的内容，未来可能有些什么应用？ 许晨阳：我研究的领域属于代数几何范畴，这块跟现实生活有关的，像一些密码、计算等，还有专门的“应用代数几何”学科。 我现在研究的内容，对现实生活的影响比较小。我研究的是自己喜欢的数学问题，并没有把具体应用作为主要考虑因素，主要跟着自己的兴趣来。这个研究也许跟应用有关，也许跟应用无关，如果别人能发现这方面的应用，当然更好。长期来看，数学肯定是有应用的。 如果不考虑应用方面，只把数学作为一种纯粹的理论思考，就像体育赛事中，中国赢了几个球，这与一般人的现实生活并没有直接联系，但很多人仍然很欣赏赢球这件事，基础理论学科的突破或进展相对于体育所取得的成就，也许更是一个民族应该追求的事情。 中国正迎头赶上 《21世纪》：你本人先在美国高校做研究，后来回到中国。中国对于基础学科的态度是怎样的，中国在基础学科研究上的优劣势有哪些？ 许晨阳：美国在这方面发展相对成熟，中国很希望发展好基础科学，政策倾斜力度很大。 美国办大学已经有几百年历史，教授的积累、教育体制的完善等都比较充分。中国真正办大学的时间比较短，大学中研究者、教育者的积累与国外顶尖大学有差距，我们正处在积累和提高的过程中。 像我自己所处的代数几何，是数学里比较大、比较主流的学科。中国在这方面比较薄弱，过去几年回国的年轻人很多，正慢慢地在把这块做起来。中国的优势就是后发优势，可以由年轻人来主导；当然这也是劣势，缺乏大数学家来引导，更多要靠年轻人自己来探索。 《21世纪》：相较而言，回到中国做研究的吸引力在哪？ 许晨阳：美国对中国的相对优势在缩小，比如原来100个人中，可能有90个人选择在美国，10个人选择在中国；现在可能有60个人选择在美国，40个人选择在中国——中国好的研究者会越来越多。 中国的吸引力，首先在于我们都是中国人，想回到自己的国家做研究，这是根本。其次，从外部环境来讲，国家投入力度大，这都是优势。 《21世纪》：对数学研究来说，比较好的研究环境是什么样的？ 许晨阳：数学研究不需要做实验，对器材要求不多，比较好的环境可以想象成一个更好的大学环境。大学需要有好的行政体制，形成学术氛围，提供相对宽松、不打扰的环境，让他们更自主地去做研究、去教学生。据我观察，大部分数学教授教书育人，主要出于内心的责任感，不是来自外部的压力，让他们发挥自主权比较重要。 数学的魅力 《21世纪》：研究数学，终极追求是什么？ 许晨阳：人总是有一种追求真理、追求真知的欲望。人类除了脚踏实地，还想仰望星空，去追求永恒的真理。当然这种追求并不是每个人都有，但很多人是有的，基础学科研究是一种选择。 《21世纪》：数学在很多人眼中，是比较高深、小众的领域。未来是否会有更多人进入这个领域？ 许晨阳：数学工作者的工作内容有很多，有人专门做研究，有人考虑将理论和实际联系起来，像数学教授还需要教书等。做任何理论研究到最后都是少数人，数学也不例外。 比如北京大学一届数学系毕业生中，最后继续做基础数学研究的可能只有二十分之一，但数学课堂上学到的知识、数学思维等，都能应用到其他工作中去。 我跟曾与数学系的人沟通过，他们表示公众普遍缺乏概率意识，怎么去计算一个事件发生的概率，如何采取措施扩大期望、减少风险，进而做出更优的选择——大家比较缺乏这方面的考虑。 数学教育可以培养数学的、量化的思考方式，更好地去处理数字、几何图形，用统计的思维去计算概率事件等。社会发展至今，很多工作都朝精确、量化的方向发展，这种思维方式很重要。 激发有天赋的年轻人 《21世纪》：你之前接受媒体采访，提到中国在数学研究这块的基础虽然不大好，但新的环境可能会带来一些新的灵感？ 许晨阳：这不属于数学研究的范围。我个人觉得，中国人有数学天赋的不少，如果我们回来能够创造更好的土壤，让更多有天赋的年轻人发展出来，把他们的天赋变成能力，这对于我们自己的事业、数学学科都是好事，对中国的发展自然也是好事。 《21世纪》：一些城市高房价等压力，是否会让更多年轻人放弃基础学科，选择金融等职业？ 许晨阳：有些刚起步的年轻科学家，在评职上的压力比较大。我在读博的时候，也有这样的担忧，如果将来学术做不好，可能会找不到工作。从事任何工作都会有这种压力，如果这份工作是你自己喜欢的，压力能成为比较正面的动力。 在中国做教授，是一份体面的职业。就我身边的同事而言，学校提供的工资、待遇等，不会让大家有太大的生活压力，能从事自己心爱的工作，科学家或数学家是一份比较理想的职业。