历史学者宋连生演讲:数学家对社会有什么贡献

数学，一种古老而又年轻的文化。数学作为一种技术，可以直接产生经济效益。
1970年代末期，中国的科学春天来临。徐迟的报告文学《歌德巴赫猜想》风靡全国，陈景润的名字一夜之间传遍大江南北，成为中国科学复兴的英雄。他在“歌德巴赫猜想”上的成就至今人仍在世界上领先。当费马猜想于1995年宣布解决之后，21世纪数学难题中，彻底解决“歌德巴赫猜想”成为数学家面临的主要课题。陈景润从事的数论，是一门纯粹科学。数论的价值何在？一方面，在智力奥林匹克赛场上角逐，胜者为王。另一方面，世界顶尖数论专家纷纷投身密码研究，数论研究涉及国家安全以及企业机密。但是，中国的数学和公众之间存在着某种隔膜。尽管陈景润的科学精神感人至深，但是公众普遍认为，数学知识其他科学的语言，只能作为训练思维的体操。至于数学对经济建设的贡献，对社会的推动则是间接的，演不了主角，顶多是“幕后英雄”而已。进入1990年代，情况逐渐发生变化，数学技术开始在中国显示威力。一项闻名中外的科学成就又一次和数学结缘：以王选为总裁的方正集团开发了“汉字激光照排系统印刷技术”。王选，1962年毕业于北京大学数学系。他所领导的这项告别“铅与火‘的印刷术革命，其原理基于一项数学技术——“数据压缩”。目前，方正集团及其伙伴占领了汉字印刷国内市场的99％，过外市场的70％。王选成为中国“最能挣钱的科学家之一”。数学可以直接产生经济效益，又一次为事实所证明。数学对社会的贡献已从间接服务到直接干预，也就是说，数学的社会功能已从单纯为其他学科提供工具，发展为直接创造价值。
1940年，英国和美国为了对付德国潜艇的威胁，创立了运筹学。在不增加设备的情况下，依靠数学智力运筹学可以帮助提高设备能力和使用效率。1942年，苏联的柯尔莫哥洛夫和美国的维纳分别研究火炮的自动跟踪装置，发展随机过程的预测和滤波理论，提高防空效率。1948年维纳发表著名的《控制论》。1939年起，英国的数学家图灵帮助英国情报部门破译德军密码成功。美军破译日军密码电报，击落日本的将山本五十六的座机。1944年，冯.诺伊曼创立的对策论用于太平洋战争的战术决策。美国政府组织的“应用数学小组（AMP）”，参与空中火箭发射，水下弹道，B-52轰炸机的计算等。数学家参与原子弹的研制。波兰裔数学家S.乌拉姆为氢弹研制作出了关键性贡献。1950年，冯.诺伊曼等使用电子计算机进行“数值”天气预报。1979年的诺贝尔医学奖授予美国的柯马克和英国的洪斯费尔德，褒奖他们运用数学上拉东变换原理，设计了CT层析仪。1993年，美国的数字化电视方案出世后，立即“横扫千军”，使模拟式方案变成一张废纸。 支持电视数字化的是一种数学技术----小波技术，它能将庞大的数据压缩到最低限度，使得图象的数字传输成为可能。
1938年，苏联著名数学家康特罗维奇创建“线性规划”方法，可以使线性约束条件下的线性目标达到最优。1971年，康特罗维奇和美国的柯普曼共同获得诺贝尔经济学奖。西方的数理经济学已经有100多年的历史。其基本原理是一般经济均衡理论。1970年的萨缪尔森，1972年的希克斯，阿罗，1983年的德布鲁。阿罗和德布鲁都是科班出身的数学家。由于西方证券市场的发展，证券理论的研究和实践在经济学中的地位日益突出，终于发生了“华尔街革命”。1990年的诺贝尔经济学奖授予马克维奇，夏普和米勒。他们研究如何在多种证券上投资，能使收益最大。他们把收益和风险这些本来非常模糊的概念变成明确的数学概念，并导出资本资产定价模型等重要理论。1997年的诺贝尔经济学奖则授予肖尔斯和默顿，他们的工作以期权定价理论有关。1997年，国家自然科学基金会把金融数学列为优先发展的学科之一。
第一，从线性到非线性。混沌，分形，动力系统等研究进展迅速。第二，从交换到非交换。矩阵，算子的乘法都是不可交换的。第三，从1维数学到高维数学，特别4维和无穷维。第四，随机数学和确定性数学，离散和联系，局部性质和整体性质间的对立与整合。2002年的国际数学家大会已在北京召开，这是中国数学进步的新起点。愿中国数学在新世纪里更上一层楼，实现“21世纪的数学大国”的理想。

唉....数学家、思想家、艺术家三者是社会进步的第一梯队推动者！物理学家、化学家、工程学家、建筑师、作家...都是吸收以上三类的研究成果发展而来的。无论是牛顿物理定律发现、爱因斯坦广义相对论的建立，没有数学工具的支持根本不可能！科学家没有人文理念，缺少艺术美的感悟力，也不会成为大家。马克思撰写资本论之余，解算微分方程是最佳休息方式，爱因斯坦探索宇宙奥秘的困惑，需要小提琴引发思维的灵感...凡此事例不胜枚举。