吳文俊：讓機器替人證明幾何題

關鍵詞：他從中國古代數學的算法傳統裏找到鑰匙，讓計算機接手幾何證明，開出近代數學史上第一個由中國人原創的研究領域

吳文俊，男，漢族，中共黨員，1919年5月12日生於上海，2017年5月7日在北京逝世，享年98歲。他1940年畢業於上海交通大學數學系，1947年赴法國斯特拉斯堡大學留學，1949年獲法國國家博士學位，1951年回國，先後在北京大學、中國科學院數學研究所、中國科學院系統科學研究所、中國科學院數學與系統科學研究院任職，1957年當選中國科學院學部委員（院士），曾任中國數學會理事長、中國科學院數理學部主任。

1956年，首屆國家自然科學獎一等獎頒出。獲獎名單上，吳文俊與華羅庚、錢學森並排在一起。這一年他37歲，憑的是拓撲學；第二年，他當選中國科學院學部委員，是當時最年輕的一位。

拓撲學研究幾何圖形在連續變形下保持不變的性質，被稱為“現代數學的女王”。上世紀50年代前後，吳文俊把繁難的示性類計算化繁為簡，引入“吳示性類”，導出刻畫各類示性類關係的“吳公式”，又提出“吳示嵌類”，發展出統一的嵌入理論。這些成果成為拓撲學的經典，寫進多種教科書，至今仍在前沿研究中使用。數學大師陳省身評價，他“對纖維叢示性類的研究作出了劃時代的貢獻”。

靠這一批成果，吳文俊足以安享聲名。但年近花甲，他做了另一件事：中斷自己熟悉的拓撲學研究，一頭扎進計算機。

1976年，他在中國古代數學的研究中看到一條新路。古人解問題靠一步步算法，從勾三股四弦五到方程術，整部中國古代數學在他眼裏就是一部算法大全，用今天的話說就是程序。幾何證明能不能也交給機器？1977年，他關於平面幾何定理的機械化證明首次取得成功，把幾何問題化成代數方程，編成程序輸入計算機，機器自動給出證明。這套方法後來被國際同行稱為“吳方法”。

這條路當時並不被看好。一次，一位資深數學家當面質問他，外國人搞機器證明都用數理邏輯，你怎麼不用？他回答：“外國人搞的我就不搞，外國人不搞的我就搞，這是我的基本原則。”

1982年，美國人工智能協會主席布萊索等知名科學家聯名致信中國主管科技工作的領導人，讚揚吳文俊獨自使中國在該領域進入國際領先地位。幾何定理機器證明的研究由此在國際上掀起高潮，吳方法後來被用於曲面拼接、計算機視覺等多個高技術領域的核心問題。中國人工智能學會把智能科學技術領域的最高獎定名為“吳文俊獎”。1997年，他獲得國際自動推理最高獎，埃爾布朗自動推理傑出成就獎。

2000年度國家最高科學技術獎頒出，這是這一獎項設立後首次授獎。領獎台上的兩個人，一位是雜交水稻專家袁隆平，另一位就是吳文俊。他拿出部分獎金設立絲綢之路基金，專門用於研究中國古代數學在當時的世界地位和傳播途徑。

2006年，年近九旬的吳文俊又與美國數學家芒福德共同獲得第三屆邵逸夫數學科學獎及一百萬美元獎金，9月12日赴香港領獎。邵逸夫獎評獎委員會評論，他的方法“使該領域發生了一次徹底的革命性變化，並導致了該領域研究方法的變革”。

2002年，北京承辦國際數學家大會，吳文俊出任大會主席。晚年的他仍在學計算機語言，每天清晨到機房等候，一坐就是八九個小時。2019年9月17日，在新中國成立70週年前夕，他被授予“人民科學家”國家榮譽稱號。

面對榮譽，他說：“我們是踩在許多老師、朋友和整個社會的肩膀上才上升了一段。應當怎麼樣回報老師、朋友和整個社會呢？我想，只有讓人踩在我的肩膀上。”談起重返公眾視野前那幾十年，他說得直白：“我最自豪的就是中國的古代數學我把它認識清楚了。”

從1956年與華羅庚、錢學森同台領獎，到2000年與袁隆平同上首屆國家最高科學技術獎的領獎台，再到2017年5月7日在北京辭世，吳文俊用98年光陰，在拓撲學與數學機械化兩座高峰上都刻下了中國人的名字。（香港府右新聞·《時代風雲》欄目組）