左圖 吳文俊（站立者）在給學生授課。右圖 吳文俊翻閱數(shù)學書籍。（資料圖片）

　　人物小傳

　　吳文俊，1919年出生于上海，1940年本科畢業(yè)于上海交通大學，1949年獲法國國家博士學位，1951年回國。先后在北京大學、中國科學院數(shù)學所、中國科學院系統(tǒng)所、中國科學院數(shù)學與系統(tǒng)科學研究院任職。吳文俊是我國著名數(shù)學家、中國共產(chǎn)黨優(yōu)秀黨員、中國科學院院士，他對數(shù)學的主要領(lǐng)域拓撲學作出了重大貢獻，開創(chuàng)了嶄新的數(shù)學機械化領(lǐng)域，獲得了首屆國家最高科技獎、首屆國家自然科學一等獎、有東方諾貝爾獎之稱的邵逸夫數(shù)學獎、國際自動推理最高獎Herbrand自動推理杰出成就獎。

　　吳文俊，1919年5月12日生于上海，2017年5月7日逝于北京。5月11日，吳文俊先生遺體告別儀式在八寶山舉行。數(shù)學大師吳文俊用98載光陰，書寫了一段享譽世界的中國數(shù)學家傳奇。

　　國際數(shù)學界不乏年少成名的奇才，但很少有人能時隔數(shù)十年再創(chuàng)輝煌，更罕有人能在晚年開宗立派，劈開一個世界前沿的全新領(lǐng)域。

　　吳文俊做到了！

　　而立之年負笈海外，他引發(fā)了拓撲學的“地震”，“吳公式”為現(xiàn)代數(shù)學武器庫再添神兵；花甲之年躬耕中土，他開拓了數(shù)學機械化的新領(lǐng)域，“吳方法”為人工智能走出低谷點燃了指路明燈。

　　引發(fā)“地震”的天才

　　數(shù)學是化繁為簡的科學，吳文俊恰恰具備化繁為簡的天賦。

　　在送別吳先生的時候，中科院數(shù)學研究院執(zhí)行院長王躍飛依然對吳老的這份天賦贊嘆不已：“上世紀50年代，他做出了‘吳公式’，是拓撲學的劃時代成果，非常簡潔漂亮！”

　　“吳公式”發(fā)表于1950年，而吳文俊1940年畢業(yè)于上海交通大學。這10年并非一帆風順——時值抗戰(zhàn)，上海在淪陷區(qū)，21歲大學畢業(yè)后，吳文俊有5年多都以中學教師的微薄薪資糊口，1945年8月份抗戰(zhàn)勝利后才迎來人生轉(zhuǎn)機。

　　1946年，吳文俊師從數(shù)學家陳省身，開始研究拓撲學。

　　拓撲學是現(xiàn)代數(shù)學的主要領(lǐng)域之一，它研究幾何圖形或空間在連續(xù)改變形狀后還能保持不變的一些性質(zhì)。法國現(xiàn)代數(shù)學家狄多奈稱拓撲學是現(xiàn)代數(shù)學的女王。拓撲學是著名的“難學”，而示性類理論研究拓撲學中最基本的整體不變量，是拓撲學中妙不可言的精品，堪稱“難學”中的“難學”。

　　會者不難，入門不久，吳文俊就展露出化難為易的天分。

　　1940年，美國數(shù)學家惠特尼發(fā)表了一個示性類的乘積公式，證明過程極其復雜。1947年，才學習拓撲學不到一年的吳文俊，就給出了惠特尼乘積公式的簡短證明。陳省身見后大為贊賞，多次力薦，發(fā)表在世界頂尖數(shù)學期刊《數(shù)學年鑒》�；萏啬嵩�本計劃就此證明寫一本專著，見到只有短短幾頁的吳文俊證明后說：“我的證明可以扔進廢紙簍了�！�

　　1947年11月份，28歲的吳文俊赴法留學，繼續(xù)拓撲學的研究，僅用2年就獲取博士學位。他在這一領(lǐng)域的研究猛到什么程度呢？中科院院士林群曾經(jīng)笑言：拓撲學在上世紀50年代前后鬧過五次“地震”，其中一次是由中國人“鬧”的，這個中國人就是吳文俊。

　　在拓撲學研究中，吳文俊起到了承前啟后的關(guān)鍵作用。

　　他將原本處于起步階段的示性類概念由繁化簡，引入新的方法和手段，形成系統(tǒng)的理論。他引入一類示性類，被稱為“吳示性類”，還給出刻畫各種示性類之間關(guān)系的“吳公式”。此前，示性類的計算有極大困難。吳文俊給出了示性類之間的關(guān)系與計算方法，許多新的研究領(lǐng)域應運而生。這最終使示性類理論成為拓撲學中最完美的一章。吳文俊還在拓撲學中建立了“吳示嵌類”“吳示浸類”和“吳示痕類”的基本概念。

　　在吳文俊的影響下，研究拓撲學的武器庫得以形成，這極大地推進了拓撲學的發(fā)展。許多著名數(shù)學家從吳的工作中受到啟發(fā)或直接以吳的成果為起始點之一，獲得了一系列重大成果。在20世紀50年代，國際數(shù)學大獎只有菲爾茲獎，5個因拓撲學獲得菲爾茲獎的數(shù)學家引用過吳的工作，其中3位直接在獲獎工作中使用了吳的成果。

　　而此時的吳文俊，早已于1951年8月份游子歸國，歐美數(shù)學界只留下他的傳說。1958年當他重訪法國時，朋友們對他說，“你若晚走幾個月，也許1954年的菲爾茲獎就給你了”。

　　吳文俊回國后還繼續(xù)著拓撲學的研究，并獲得1957年1月份頒發(fā)的1956年度首屆國家自然科學一等獎。

　　矢志不渝的國士

　　有時候，笨方法才是好方法。在數(shù)學機械化的開拓中，吳文俊大巧若拙。

　　曾于上世紀80年代在吳文俊門下讀博的高小山，至今記得30年前已年過六旬的導師每天忙碌在中科院系統(tǒng)所計算機房的身影。“他60歲才開始學編程，每天十幾個小時待在機房，若干年中，他的上機時間一直遙居全所之冠。”現(xiàn)任中科院數(shù)學院副院長的高小山說。

　　那時，吳文俊已開辟出數(shù)學機械化的新領(lǐng)域，其目標很宏偉，是要讓計算機實現(xiàn)數(shù)學這種典型腦力勞動的機械化。也就是說，要讓計算機來證明數(shù)學定理。在機房編程，正是為了驗證他這方面的數(shù)學工作成果。

　　這個領(lǐng)域的工作，貫穿著吳文俊濃厚的愛國主義情懷。在吳文俊看來，這是中國古代數(shù)學思想的復興。

　　1977年春節(jié)期間，吳文俊首次用手算成功驗證了他的機器證明幾何定理方法的可行性。其后不久，他將論文《初等幾何判定問題與機械化證明》發(fā)表于《中國科學》，這是他在數(shù)學機械化領(lǐng)域的開場作，并在附注中闡明其中的機械化思想起源于宋元時期中國數(shù)學家的創(chuàng)造。這是世界上首次實現(xiàn)了幾何定理的高效證明。

　　到了1984年，吳文俊又將他在數(shù)學機械化領(lǐng)域最重要的成果《幾何定理機器證明的基本原理》發(fā)表在中科院系統(tǒng)所主辦期刊《系統(tǒng)科學與數(shù)學》上。

　　“幾何定理的機器證明，是當時世界數(shù)學界都無法解決的難題，被吳先生解決了，這帶來了類似洛陽紙貴的效果。”中科院數(shù)學院系統(tǒng)科學研究所所長張紀峰回憶說，吳文俊將世界級的突破發(fā)表在中國期刊上，展現(xiàn)了他的愛國情懷，當時國外很多科學家得知吳文俊的突破，卻苦于看不到中國期刊，不得不打電話求傳真，以至于中科院系統(tǒng)所的傳真機都燒壞了。后來，為便于大家學習吳文俊開創(chuàng)的新方法，國際自動推理權(quán)威期刊JAR破例將這篇30多頁的論文重新刊登一遍，并專門撰文評價吳的論文“不僅建立了幾何高效推理的基礎(chǔ)，而且建立了一個杰出的標準來衡量以后出現(xiàn)的幾何定理證明器”。

　　在晚年的這一系列研究中，吳文俊提出了幾何定理機器證明的“吳方法”，微分幾何的定理機械化證明方法，方程組符號求解的“吳消元法”，全局優(yōu)化的有限核定理，建立了數(shù)學機械化體系。

　　吳文俊開創(chuàng)了現(xiàn)代數(shù)學史上一個由中國人原創(chuàng)的研究領(lǐng)域——數(shù)學機械化，實現(xiàn)將繁瑣的數(shù)學運算證明交由計算機來完成的目標，產(chǎn)生了巨大的國際影響。這一理論后來被應用于多個高技術(shù)領(lǐng)域，解決了曲面拼接、機構(gòu)設(shè)計、計算機視覺、機器人等高技術(shù)領(lǐng)域核心問題。1986年，國際人工智能領(lǐng)域最權(quán)威雜志《人工智能》曾刊出一本300多頁的“吳方法”論文專輯，里面全是“吳方法”在人工智能各領(lǐng)域的運用。

　　1997年吳文俊獲得國際自動推理最高獎“Herbrand自動推理杰出成就獎”。授獎詞中提到，幾何定理自動證明在“吳方法”出現(xiàn)之前進展甚微，“在不多的自動推理領(lǐng)域中，這種被動局面是由一個人完全扭轉(zhuǎn)的”。吳文俊的工作使得“幾何定理證明的研究已全面復興，變?yōu)樽詣油评斫缱罨钴S與成功的領(lǐng)域之一”。

　　潤物無聲的大師

　　桃李不言，下自成蹊。真正的大師，會在潤物無聲中悄然圈粉。

　　自1951年歸國后，吳文俊除第一年在北京大學任數(shù)學教授外，此后數(shù)十年，一直在中國科學院系統(tǒng)工作，堪稱德高望重，圈粉無數(shù)。

　　吳文俊是一個特別低調(diào)謙遜的人。

　　他的弟子高小山，1988年博士畢業(yè)后得到美國大學邀請去做博士后，赴美后才從美國教授處得知，這是吳文俊此前訪美時對他大加推薦的結(jié)果。“吳先生從來沒跟我說過這些�！�

　　對于自己給別人的幫助，吳文俊總是覺得不值一提，然而對于別人給自己的幫助，他卻時刻銘記在心。

　　吳文俊也是一個淡泊名利的人。

　　2001年2月份，吳文俊獲得了2000年度首屆國家最高科學技術(shù)獎，獎金高達500萬元�！皡窍壬�把獎金中的100萬元拿出來設(shè)立了數(shù)學與天文絲路基金，支持對古代中國數(shù)學史的研究，也支持偏遠地區(qū)研究者的工作，我國西部地區(qū)不少數(shù)學家因此得到迅速成長�！敝袊�科學院數(shù)學院黨委書記、副院長汪壽陽說，“他是杰出的學者，偉大的導師，永遠的楷模”。

　　吳文俊還是一個充滿赤子之心和創(chuàng)新激情的“老頑童”。

　　2001年，吳文俊在中國科協(xié)年會上作報告時說：“創(chuàng)新是科學的生命。我不希望中國科學家像一些歐美科學家那樣‘早熟早衰’。取得成績就不見了哪行？只要活著就要創(chuàng)新�！�

　　大師遠行，恩澤尤深�；�繁為簡、大巧若拙的吳文俊，是一位真正的數(shù)學大師，在他開宗立派的數(shù)學機械化領(lǐng)域，一大批后來者正在砥礪前行。