2024年04月15日

逐梦数学星河的“宝古佬”

——记邵阳籍中国科学院院士周向宇

邵阳日报记者 贺旭艳

谈及小时候被人称作“宝古佬”,中国科学院院士周向宇深情地说:“我能坐得住,得益于邵阳的血脉。做科研,坐得住,就是要‘吃得苦、霸得蛮、耐得烦’,要坚持不懈,不怕困难,不受外界影响,潜心安心地做。”

从20岁考入中国科学院数学与系统科学研究院至今,周向宇几乎没有离开过这个地方。看似枯燥的人生轨迹中,他的思想遨游于数学的璀璨星河里,解决了“扩充未来光管猜想”等数学难题。数学的世界有多美,周向宇的人生就有多美。

有主见,从小酷爱独立思考

1965年出生的周向宇祖籍洞口,出生于郴州。父亲周维发在郴州市一中担任数学教师。在他眼里,周向宇一直是家里的骄傲,从小就听话懂事、爱学习,还特别有主见。读小学的时候,周向宇就说长大要当科学家,还给自己定了时间表、路径图。

“我从小便养成了独立思考的习惯,遇到问题通常是自己琢磨、思考,也时常自己提一些问题来钻研。”周向宇的各门功课都学得不错,尤其在数学上表现出了特别的天赋。因为父亲是数学老师,家中有不少数学方面的书籍,周向宇课余最大爱好就是翻看这些书籍。学校课本还在教最简单的方程式时,他就在看函数了,还自主找题目来做。因为热爱,他在初中时就已经把高中阶段的数学都学了。

1977年恢复高考时,周向宇正读初中,全国都在宣传中国科学院数学研究所的华罗庚、陈景润、杨乐、张广厚等科学家,鼓励大家勇攀科学高峰。他把报纸上整版刊发的关于陈景润先生挑战“哥德巴赫猜想”的报告文学,认认真真看完了。后来,郴州市第一次举行全市数学比赛,周向宇拿下了初中组第一名。那时,他就有了明确的理想——到中国科学院数学研究所做一流数学研究。

在高中同学眼里,周向宇是个“有时连老师都不得不服”的数学天才。同学们只要有不会解的数学题,都爱找他帮忙。数学老师还给了周向宇一个特殊政策——可以不听数学课,自己去做题、看书。周向宇学习数学的方法是自学,向更高一级学习。“即使正确答案就摆在旁边,我也不看,要用自己的方法去解题。有时候对答案,还会发现我的解法、思路更好。”

打功底,母校是梦想的起点

1981年,年仅16岁的周向宇考入湘潭大学数学系,开始了专业的数学学习和研究。

湘潭大学在恢复高考后是边招生边建设,校园里到处都是黄泥巴,因为没有自来水,食堂做饭用井水,下雨时就会吃到黄泥水做的米饭。周向宇却不在乎,反而觉得湘大很安静,是个学习的好地方。而且湘潭大学校风很好。一进校门,周向宇就树立了长远目标,也定下了阶段性目标——考取中国科学院数学研究所的研究生。

周向宇的生活变得简单、充实,富有规律。每天准时睡觉,第二天早起跑步。白天如果没有课,就去阶梯教室、图书馆、自习室,埋头看书,做练习题。他坚持自己独立思考做题,老师批改作业,也常常让同学来参考他的答案。

因为学习肯钻研,周向宇连续三年被评为“三好学生”“三好学生标兵”。大四那年,周向宇还拿了湖南省大学生数学竞赛的第一名。1985年春天,周向宇以名列前茅的成绩顺利考上中国科学院数学研究所。

周向宇对母校充满感情,常说:“湘大是我实现梦想的起点,我就是在这里打下了扎实的数学功底!”包括他在内,湘潭大学数学系(现数学与计算科学学院)出了两位中国科学院院士。为支持母校的事业发展,周向宇经常回母校访问讲学。他说:“湘大是中华人民共和国成立后开办的,能在短短40年里,发展得如此壮大,培养出这么多人才,真的不容易。真心希望母校师生传承好艰苦奋斗、自强不息的湘大精神,坚定信心,牢记使命,攻克难题,取得更加卓越的成就!”

能成器,皆因“坐得住”

1985年9月,周向宇坐了二十多个小时的火车,到达中国科学院数学研究所(1998年组建成中国科学院数学与系统科学研究院),师从中国科学院院士、数学家陆启铿。1988年、1990年,周向宇先后获中国科学院数学研究所硕士、博士学位。

陆启铿是华罗庚1950年回国后在多复变领域的首批学生。他给周向宇的第一本书就是华罗庚的《多复变数函数论中的典型域的调和分析》。华罗庚凭借该工作获得了国家自然科学奖一等奖,也奠定了我国多复变研究在国际数学界的地位。周向宇说,得益于华先生工作的熏陶和陆先生的培养,自己得到了严格训练,为以后的研究打下了坚实基础。

周向宇研究的多复变领域是基础数学的核心与前沿之一。早在学生时期,中国科学院数学研究所的资深数学家就评价道:周向宇能成器,因为他坐得住。

1989年,博士还没毕业的周向宇受邀前往德国哥廷根访问。1990年,25岁的周向宇博士毕业后留在中国科学院数学研究所,先后担任副研究员、研究员、博士生导师。在导师陆启铿的推荐下,他带着“扩充未来光管猜想”问题前往俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所访问。

周向宇每天乘地铁“两点一线”从公寓到研究所学习、与诸多大数学家讨论交流,或去莫斯科大学参加讨论班,或去列宁图书馆、国家科技图书馆,一待就是一天,稳步做着学问。

“扩充未来光管猜想”是不少国际一流数学家都没能给出答案的难题。从刚开始根本不理解是什么意思,到逐步认识到它的内涵并发觉其非常“漂亮”,不断提问、思考,再到拆解、证明,周向宇经历了近10年的潜心钻研。“它越难,就越吸引我。”

凭借着非凡的毅力和决心,基于前辈、导师的工作,周向宇在长期探索中创立了自己的方法,终于在1997年解决了长期悬而未决的“扩充未来光管猜想”这一难题。这项工作被写入史料性著作《二十世纪的数学大事》《数学的发展:1950—2000》。

1998年11月,周向宇终于在对学位要求极严的斯捷克洛夫数学研究所获得俄罗斯国家科学博士,并于当年12月回国。

做学问,就像跑马拉松

回国至今,周向宇一直在中国科学院数学与系统科学研究院从事多复变和复几何研究。他潜心于攻破数学难题,先后证明了“关于矩阵Reinhardt域为全纯域的刻划之猜想”,解决了前苏联《数学百科全书》列为未解决问题的“扩充未来光管猜想”,与他人合作解决了最优L2延拓问题、强开性猜想等核心问题,获得了广泛的国际关注,被认为是国际多复变界的一位领军人物。

周向宇谦逊地说:“做学问就像跑马拉松,我还在路上。”一路走来,他先后获中国科学院自然科学奖一等奖、第八届陈省身数学奖、国家自然科学奖二等奖、陈嘉庚科学奖等奖项;2003年2月至2012年6月,他担任中国科学院数学研究所所长;2013年当选中国科学院院士,2018年当选发展中国家科学院院士。

“搞研究一定要‘坐得住’。”这是周向宇经常挂在嘴边的一句话。如今,一年中大部分的时间,周向宇都在办公室或教室。一天中,他不是一个人待着思考数学问题,就是跟学生们一起讨论,心无旁骛,只为获得对数学新的理解。

“多复变属于基础数学,是构建数学知识体系的重要‘骨架’,对促进数学发展十分重要。”周向宇说,这个领域门槛较高,他现在花很多精力和时间培养学生,引导学生掌握新知识、学会独立思考。每周坚持举办讨论班,大家以弄清楚讨论内容为目标,常常是直至深夜才结束讨论。

从事数学研究,也意味着远离了物质富足的生活。“生活有基本保障,对我来讲就够了。”周向宇说,自己很幸运,家里人从未给过他压力,反而十分支持他的研究工作。他非常热爱自己的工作,“对我而言,职业与兴趣统一,可以在任何时候、任何地方思考自己喜欢的数学问题。”

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