数学与科技——读丘成桐报告有感
今天与大家分享我读丘成桐教授于2004年在北京的一个报告《数学与科技》的一点小小的感受。这份报告是中英对照的，其实英文的title更能概括报告的内容：《Mathematics and its Role in Science and Technology》——数学及其在科学技术中的地位。丘教授的报告里对数学作了精辟的总结，数学是基本语言，数学是秩序的科学，数学是工具，数学是纯美的学科，可以说把数学的方方面面都概括到了。数学的重要性，数学之美都不言而喻，数学专业的童鞋，或者对数学感兴趣的朋友，可以好好读一读，我就不多说了。
报告不仅仅说数学，更多的是对中国科学发展的看法和期望。在讲到他对国家发展的意见时，提到了我国古代任用官员的制度，从汉朝时的举荐制发展到唐代的考试制，最初在唐朝，“考试的范围还是颇为广泛的,数学也包括在内。”唐朝的科举制度的确比后世，特别是明清要宽松和开明许多，但竟然还包括数学，让我觉得颇感意外。其实最初的时候，“孔子也传授实际的学问。他的门人当中，有的当上外交官，有的作生意，有的做了将军。”只可惜后世统治者为了皇权专制的需要，考试科目越来越窄，仅限于四书五经，对于思想的钳制严重阻碍和制约了科学技术的发展。这也是现在评论说中国古代只有技术而没有科学的重要原因，技术偏重于应用，能够马上转化为经济效应，在古代社会还能有一席之地，而科学偏重基础理论，短期内看不到明显的经济效应，再加上整个社会崇尚读书做官的大环境，科学的发展空间被大大地压缩了。
近代以来，随着国外坚船利炮侵入我国，国人也逐渐认识到自身的落后，特别是科学技术方面的落后。但是在如何赶超先进国家这个问题上，由于急于加快发展速度，眼睛紧紧盯着那些应用性的，短期能产生经济效应的研究，却忽视了基础性的研究。虽然基础性的研究短期内可能无法看到收益，但长远看来，如果缺乏基础性研究，其他应用性研究就缺乏进一步前进的动力，而基础科学的发展也会有助于其他学科的融合。大道理好说，但实践起来却很难。前两天跟一位老师聊天，说到现在数学尽量不要做基础数学或者纯数学的方向，因为拿项目很困难，国家不支持，一时间无语，又让我联想到了忆阻的故事。忆阻是1971年时加州大学伯克利分校的蔡少棠(Leon O. Chua)教授提出的一个理论化的模型，他推断在电阻、电容和电感器这三大基本电子元件之外，应该还有一种元件，代表着电荷与磁通量之间的关系。他将其命名为memristor（忆阻），是memory（记忆）和resistor（电阻）两个词的缩写。从名字就可以看出来，所谓忆阻就是具有记忆能力的电阻。当时由于技术的限制，他一直无法找到合适的材料来实现忆阻，所以他的理论也并未得到足够的重视。但是没有足够的重视并不意味着没有人重视，HP公司实验室的科学家们在2008年的《自然》杂志上发表文章，宣称他们利用纳米技术成功设计出一个能工作的忆阻的实物模型。37年，从无人关注的理论模型，到有可能改变世界的划时代的发明，谁又能说基础理论的研究不重要呢？可是，这样的事情若是放在中国又会怎样呢？我不敢想！
丘教授还提出了这样一个观点：“很多在美国工作的海外人材，连英语都说不好。我认为中国应吸引非华裔人材来华工作，不管他们是否认识中国”。想法很有新意，国内目前这种急功近利的大环境，对国人压力很大，但是若引进一些非华裔的高水平人才呢，情况又有不同。中国一向有“外来的和尚好念经”的传统，对外来的高水平人才会另眼相看，或许不会给那么大的压力，反而使得他们能有一个相对宽松的环境进行科研，或许会有好的结果。丘教授还认为目前“政府过份依赖海外的学者，以他们马首是瞻，会对国内的才俊带来心理的包袱”，“学术上的带头人应该让国内的学者来当。当下许多大学竞相招揽名教授，并以此自炫。其实，这些名教授大都任教于海外，他们不可能全心致力于中国的学术发展。兼之，他们的学术成就，亦往往受到其国内同行的夸大。这种合作的模式，并不如外界看到的那样成功。”这些都是很好的建议，可惜面对国内的现实却又举步维艰...为什么中国总是留不住高水平的人才，培养不出大师级的人才，需要每个人深思啊！
PS.本人是典型的工具综合症和资料收集狂患者，在各个方面，不论是娱乐，还是学术，或是教学，只要是感兴趣的，总喜欢收集大量的资料，不管自己看不看得完，也不管看没看过，反正先分门别类存放好再说。当然，收集资料没错，分门别类存放好也不失为一个好习惯，但是这些资料收集起来后有没有认真阅读，或者有没有真正发挥其作用呢？对于娱乐性的内容，比方电影，比方美剧，大量的收藏导致的结果是想看电影或美剧的时候，竟不知从何看起，实际上大多数电影或美剧都躺在硬盘里睡大觉，反正现在硬盘又不值钱；对于收集的的电子书更是这样，自从买了kindle后就爱上了电子书，更爱上了收藏电子书，只要发现有好书了，就不由自主地想去找个电子版，一来二去，竟收集了2个多G的书，分了十多个类，可是绝大多数书都不曾看过。
娱乐性的东西没有发挥作用也就罢了，然而在读研及读博期间，也曾收集了介绍科研经验和论文写作的大量好文章，有一些还是老板大力推荐的，比方大科学家Richard Hamming的演讲，科学网何毓琦教授的博文。但令人汗颜的是，我并没有好好地读，没有将这些好的资料转化为自身素质和能力的提高，现在回想起来，实在惭愧！总的来说，我有收藏的癖好，享受收藏的过程，但仅仅陶醉于收藏的所谓“成就感”，而忽视了欣赏的过程，忽视了将这些知识内化的过程。有感于此，决定将读研读博期间收集的关于科研方面的文章整理后存放在印象笔记的文件夹内，名为“科学之路”，每天读一篇，写读书笔记，真正将这些好的资料发挥出应有的作用。
最后，附上这篇报告的原文。
原文链接：http://www.j-hu.net/2013/05/maths-science/
报告不仅仅说数学，更多的是对中国科学发展的看法和期望。在讲到他对国家发展的意见时，提到了我国古代任用官员的制度，从汉朝时的举荐制发展到唐代的考试制，最初在唐朝，“考试的范围还是颇为广泛的,数学也包括在内。”唐朝的科举制度的确比后世，特别是明清要宽松和开明许多，但竟然还包括数学，让我觉得颇感意外。其实最初的时候，“孔子也传授实际的学问。他的门人当中，有的当上外交官，有的作生意，有的做了将军。”只可惜后世统治者为了皇权专制的需要，考试科目越来越窄，仅限于四书五经，对于思想的钳制严重阻碍和制约了科学技术的发展。这也是现在评论说中国古代只有技术而没有科学的重要原因，技术偏重于应用，能够马上转化为经济效应，在古代社会还能有一席之地，而科学偏重基础理论，短期内看不到明显的经济效应，再加上整个社会崇尚读书做官的大环境，科学的发展空间被大大地压缩了。
近代以来，随着国外坚船利炮侵入我国，国人也逐渐认识到自身的落后，特别是科学技术方面的落后。但是在如何赶超先进国家这个问题上，由于急于加快发展速度，眼睛紧紧盯着那些应用性的，短期能产生经济效应的研究，却忽视了基础性的研究。虽然基础性的研究短期内可能无法看到收益，但长远看来，如果缺乏基础性研究，其他应用性研究就缺乏进一步前进的动力，而基础科学的发展也会有助于其他学科的融合。大道理好说，但实践起来却很难。前两天跟一位老师聊天，说到现在数学尽量不要做基础数学或者纯数学的方向，因为拿项目很困难，国家不支持，一时间无语，又让我联想到了忆阻的故事。忆阻是1971年时加州大学伯克利分校的蔡少棠(Leon O. Chua)教授提出的一个理论化的模型，他推断在电阻、电容和电感器这三大基本电子元件之外，应该还有一种元件，代表着电荷与磁通量之间的关系。他将其命名为memristor（忆阻），是memory（记忆）和resistor（电阻）两个词的缩写。从名字就可以看出来，所谓忆阻就是具有记忆能力的电阻。当时由于技术的限制，他一直无法找到合适的材料来实现忆阻，所以他的理论也并未得到足够的重视。但是没有足够的重视并不意味着没有人重视，HP公司实验室的科学家们在2008年的《自然》杂志上发表文章，宣称他们利用纳米技术成功设计出一个能工作的忆阻的实物模型。37年，从无人关注的理论模型，到有可能改变世界的划时代的发明，谁又能说基础理论的研究不重要呢？可是，这样的事情若是放在中国又会怎样呢？我不敢想！
丘教授还提出了这样一个观点：“很多在美国工作的海外人材，连英语都说不好。我认为中国应吸引非华裔人材来华工作，不管他们是否认识中国”。想法很有新意，国内目前这种急功近利的大环境，对国人压力很大，但是若引进一些非华裔的高水平人才呢，情况又有不同。中国一向有“外来的和尚好念经”的传统，对外来的高水平人才会另眼相看，或许不会给那么大的压力，反而使得他们能有一个相对宽松的环境进行科研，或许会有好的结果。丘教授还认为目前“政府过份依赖海外的学者，以他们马首是瞻，会对国内的才俊带来心理的包袱”，“学术上的带头人应该让国内的学者来当。当下许多大学竞相招揽名教授，并以此自炫。其实，这些名教授大都任教于海外，他们不可能全心致力于中国的学术发展。兼之，他们的学术成就，亦往往受到其国内同行的夸大。这种合作的模式，并不如外界看到的那样成功。”这些都是很好的建议，可惜面对国内的现实却又举步维艰...为什么中国总是留不住高水平的人才，培养不出大师级的人才，需要每个人深思啊！
PS.本人是典型的工具综合症和资料收集狂患者，在各个方面，不论是娱乐，还是学术，或是教学，只要是感兴趣的，总喜欢收集大量的资料，不管自己看不看得完，也不管看没看过，反正先分门别类存放好再说。当然，收集资料没错，分门别类存放好也不失为一个好习惯，但是这些资料收集起来后有没有认真阅读，或者有没有真正发挥其作用呢？对于娱乐性的内容，比方电影，比方美剧，大量的收藏导致的结果是想看电影或美剧的时候，竟不知从何看起，实际上大多数电影或美剧都躺在硬盘里睡大觉，反正现在硬盘又不值钱；对于收集的的电子书更是这样，自从买了kindle后就爱上了电子书，更爱上了收藏电子书，只要发现有好书了，就不由自主地想去找个电子版，一来二去，竟收集了2个多G的书，分了十多个类，可是绝大多数书都不曾看过。
娱乐性的东西没有发挥作用也就罢了，然而在读研及读博期间，也曾收集了介绍科研经验和论文写作的大量好文章，有一些还是老板大力推荐的，比方大科学家Richard Hamming的演讲，科学网何毓琦教授的博文。但令人汗颜的是，我并没有好好地读，没有将这些好的资料转化为自身素质和能力的提高，现在回想起来，实在惭愧！总的来说，我有收藏的癖好，享受收藏的过程，但仅仅陶醉于收藏的所谓“成就感”，而忽视了欣赏的过程，忽视了将这些知识内化的过程。有感于此，决定将读研读博期间收集的关于科研方面的文章整理后存放在印象笔记的文件夹内，名为“科学之路”，每天读一篇，写读书笔记，真正将这些好的资料发挥出应有的作用。
最后，附上这篇报告的原文。
原文链接：http://www.j-hu.net/2013/05/maths-science/
