馮康學派之袁亞湘
時間：2024-11-07 08:09:40
“我叫袁亞湘，‘亞’是因為排行老二，‘湘’是由于來自湖南。我曾是農民，而且從心裡一直自認為永遠是農民。５歲上學，11歲休學一年，在家放牛。15歲高中畢業後回村當農民。我很想當個詩人，可惜沒有天賦。18歲考上湘潭大學，4年後考上中國科學院計算中心研究生，1982年11月起，在劍橋大學應用數學與理論物理系攻讀博士，師從M.J.D.Powell教授。1988年回到中國，在中國科學院計算中心工作。我研究非線性最優化，工作還算努力。愛打橋牌，現在有時也打。我不善于管理，也不想當官。但受命運的捉弄，曾管理過一個所，現在是無官一身輕，帶帶學生，想想數學，寫寫文章，悠遊世界，不亦樂乎……”r以上是袁亞湘風趣的自我介紹。百度的介紹就顯得正襟危坐得多：袁亞湘，中國科學院數學與系統科學研究院研究員，副院長，中國科學院院士、發展中國家科學院院士、巴西科學院通訊院士、美國工業與應用數學會會士(SIAMFellow)、美國數學會會士(AMSFellow)。現任中國數學會理事長、國際運籌聯盟副主席、亞太運籌學會主席。在非線性優化計算方法，信賴域方法、拟牛頓方法、共轭梯度法等領域袁亞湘做出了突出貢獻，在非線性規劃方面的研究成果被國際上命名為“袁氏引理”。r袁亞湘的自我介紹有一種雲淡風輕，優哉遊哉，須知袁亞湘的這個自我介紹是為2011年評選科學院院士提供的簡介。有人拿袁亞湘與馮康比，但事實上這就像拿金庸與古龍相比，袁亞湘讓人想到西門吹雪，馮康則是俠之大者，一代宗師。馮康為數學而生，一生隻關注數學秘密，袁亞湘一手拂塵，一手撲克亦成為大家。兩人看起來如此不同，但有的東西又是相同的：那就是師徒的心性都已走得很遠，不能說一騎絕塵，但他們的内心旁人實在無法窺其堂奧。兩人在時代上落差很大，簡直是兩個時代的人，但時代又讓他們穿越在一起。r20世紀60年代，當袁亞湘還是一個放牛娃時，馮康已是中國“兩彈一星”最神秘的幕後英雄之一，同時獨立創始了有限元，成為世界級的數學家。在同一時空，他們一個已是武功蓋世，一個牧羊鄉間，但時間卻讓兩個遙遠之人越走越近，時間似乎安排着一切，到這位鄉村少年18歲考上湘潭大學，21歲畢業，馮康已近在咫尺矗立在玉樹臨風的少年面前。r袁亞湘原要留校任教，按理對一個放牛娃，一個農民的孩子，留校當大學老師已是夢中的事，但已闖入數學王國的袁亞湘此時滿眼星辰，要進入更廣闊的天空，準備報考研究生。當時學校面對這個天才有兩派意見，學校最高領導認為湘大畢竟是天地小，把他留在學校會辜負他的天才。但數學系主任不舍，數學系缺人才，兩派意見最後合成一種意見：袁亞湘可以考研，但要考就考中國最厲害的老師，最厲害的老師就是中科院的馮康，否則就不讓考。r系裡小算盤是：馮康全國就一個，是最難考的，你袁亞湘雖說在湖南是最好的，但放在全國那可就難說了，湘潭大學怎麼能和清華北大比？不要說和清華北大比，就是湖南大學也比不了，那麼你考不上不就又回來了？誰也沒想到袁亞湘考了中科院第一名，直面馮康。r袁亞湘到了北京，中科院，中國最高的科學殿堂，如同唐三藏一行到了雷音寺，師徒二人見面，完成了時代穿越，一老一小，惺惺相惜。馮康對袁亞湘來說已頂了天，但袁亞湘沒想到恩師的天不是他見到的天，恩師的天要大得多。馮康說：亞湘，你不要跟我學了，你出國吧，去劍橋吧。r袁亞湘蒙了，在報考研究生填表時，表上有一項是“你願不願出國”，袁亞湘填的是不願。你為什麼不願出國？恩師問，袁亞湘反問：您覺得我該不該出國？盡管蒙，這個反問是相當聰明的。恩師點頭：你當然應該出國，“國家閉關多年，需要人到國外見識，學習。不過，亞湘，你要出國，就别學有限元，要學有限元，就别出國”。1982年，這話是如此絕對，豪邁，完全世界視野，既看清中國的需要，也不妄自菲薄，馮康的意思是你要學我這行當，就用不着出國，我這兒就到頭了。那時中國有幾個科學家敢說這話？同時這又是怎樣的胸襟？放着自己的研究生不帶，送出國去，除了大師誰能做到？僅此一點，三十年後回憶起來，袁亞湘仍對馮康折服不已，感歎此種胸襟難得。r那時科學院的自主權很大，自己拿出錢于1982年選了30多個研究生，準備送出國做不同方向的研究。這30多個研究生組成了一個班，叫作“出國預備生班”，預備了近十個月，其間主要是補習外語，袁亞湘是其中之一。r盡管并沒跟導師學有限元，但袁亞湘也視馮康為恩師，預備期間有一次由華羅庚與馮康共同邀請的英國劍橋大學的數學教授鮑威爾訪華，馮康會見時把袁亞湘引見給了鮑威爾教授，為日後袁亞湘負笈劍橋埋下伏筆。果然，十個月後鮑威爾教授成了袁亞湘的導師。高手找高手，大師找大師，馮康把國際上最牛的人請來，把自己的最出色學生推薦給他，如此高舉高打，焉能不出人才？r馮康以“飛鳥”的國際視野為袁亞湘确定了研究方向，“現在國内數學領域的‘優化’問題相對比較弱，但‘優化’将來會很有前途，所以，你要學這個方向”。現在看來馮康的确有着“飛鳥”的戰略眼光，所謂“優化”就是今天最熱門的“大數據”核心要解決的問題，而三十年前馮康就洞悉了未來。一個國家有這樣的人，是國家之幸。r大數據就是把所有信息整合起來處理，最後以最優化的方式服務人類。21世紀以來，特别進入2012年以來，大數據（BigData）一詞越來越多地被提及，人們用它來描述和定義信息爆炸時代産生的海量數據。數據決定着未來的發展，大數據時代對人類的數據駕馭能力提出了新的挑戰，也為人們獲得更為深刻、全面的洞察能力，提供了前所未有的空間與潛力。在商業、經濟及其他領域中，決策将日益基于數據和分析做出。這将是一場革命，龐大的數據資源使得各個領域開始了量化進程，無論學術界、商界，還是政府，所有領域都将開始這種進程。r袁亞湘說，優化（Optimization），是應用數學的一個分支，主要研究形式的問題：給定一個函數，尋找一個元素滿足A中的，取得最小化或最大化。這類定式有時還被稱為“數學規劃”，譬如，線性規劃。許多現實和理論問題都可以建成這樣的一般性框架。比如設計飛機，那飛機的翅膀設計成什麼形狀，也是優化問題，不能拍拍腦袋就這樣了。為什麼現在世界上飛機都這個樣子？就是那個翅膀已經被科學家優化了。通常在馬路上開着車都很颠簸，但坐着飛機飛到天上根本就感覺不到，跟沒動似的。為什麼？就是科學不斷進步不斷優化。伴随着計算機的高速發展、大數據時代的到來和優化計算方法的進步，規模越來越大的優化問題更加重要，并且具有了最為科學的預見性。r袁亞湘與馮康相差了40歲。“這就有點像一個家庭中爺爺跟孫子，”袁亞湘親切回憶此種情形時說，“按道理林群院士、石鐘慈院士跟馮先生接觸得更多，是另一輩，但是中國這個傳統就是兒子輩怕老子輩，林群、石鐘慈他們很怕馮康，但我不怕，隔代親，馮康跟我什麼都聊，像與孫輩聊天，充滿呵護，我也什麼都敢說。”的确，這是中國的特殊情形，或者說中國文化中特别人情的一點。人性與人情還不同，人性中很多時候不含人情，但人情中一定包含人性。這也是中國文化的超越性。（當然，必須看到人情有時也抑制了人性／理性，時有變異。任何時候都不能盲目自豪，需要甄别，互補，才能發揚光大。）r袁亞湘到了劍橋，師從鮑威爾教授，其間與馮康保持着密切通信聯系，不斷彙報自己的學習進展、劍橋數學的研究動向，袁亞湘不負恩師馮康厚望，3年拿到博士，又在劍橋工作了3年。要不要在劍橋工作，怎麼工作，這些決策都是袁亞湘跟馮康寫信溝通的。馮康鼓勵袁亞湘在劍橋工作，這樣可以更深入地了解英國的計算數學的研究，将在國外最前沿的方法帶回國内，同時也可将所學付諸實踐。r袁亞湘在劍橋工作期間，馮康到英國訪問，順便去劍橋看望了袁亞湘。袁亞湘陪先生遊覽了劍橋的三一學院與聖約翰學院。劍橋郡本身是一個擁有大約10萬居民的英格蘭小鎮，小鎮有一條河流穿過，稱為“劍河”（RiverCam又譯“康河”）。劍河兩岸風景秀麗，芳草青青，架設着許多設計精巧、造型美觀的橋。劍橋大學本身沒有一個指定的校園，沒有圍牆，也沒有校牌。絕大多數的學院、研究所、圖書館和實驗室都建在劍橋鎮的劍河兩岸。撲面而來的融于自然中的曆史人文氣息讓師徒二人時時發出感慨。馮康談到早年學英語的經曆，1938年蘇州中學的校圖書館被日本轟炸機狂轟濫炸，圖書滿天飛，燒的燒，散失的散失，但就是在這樣的情景下馮康在灰燼之中拾得一本英語殘書——《世界偉大的中篇小說集》，便在殘垣斷壁中津津有味地閱讀起來……r散步的時候，馮康談到籌建國家重點實驗室的事，準備為此一搏。國家重點實驗室是國家科技創新體系的重要組成部分，是國家組織高水平基礎研究和應用基礎研究、聚集和培養優秀科技人才、開展高水平學術交流、配置先進科研裝備的重要基地。國家重點實驗室的主要任務是針對學科發展前沿和國民經濟、社會發展及國家安全的重要科技領域和方向，開展創新性研究。實驗室應在科學前沿探索研究中取得具有國際影響的系統性原創成果；或在解決國家經濟社會發展面臨的重大科技問題中具有創新思想與方法，實現相關重要基礎原理的創新、關鍵技術突破或集成；或積累基本科學數據，為相關領域科學研究提供支撐，為國家宏觀決策提供科學依據。實驗室科研用房應集中，并擁有先進适用的儀器設備和完善的配套設施，儀器設備統一管理，高效運轉，開放共享。r國家重點實驗室物理方面很多，化學方面也不少，人們認為數學不需要“實驗”，一直沒有，這是短視，甚至盲視。馮康向國家提出了申請，如果沒有馮康的戰略眼光，馮康的威望，當時很難想象能建立數學類的國家重點實驗室。在這個意義上說，馮康是這個至今在國際上頗有影響的數學類的國家重點實驗室的締造者。1988年，袁亞湘一回國，便投入到籌建中國計算數學國家重點實驗室的工作當中，成為馮康的主要助手和創建者之一，負責起草了許多文件。實驗室光采購設備就花了幾百萬美金，在當時是個天文數字。r20世紀80年代末到90年代，已經快70歲的人了，馮康還在不斷地學習，不斷求知，不斷創造。袁亞湘經常看到馮先生。袁亞湘印象最深的是一到周末老頭就挎着個書包去圖書館，是那種帆布的書包，還不是部隊那種，就是那種深藍或藏藍色的，就像普通買菜的那種，反正一看就是帆布包。1982年馮康還沒成家，孤身一人，最常去的就是圖書館，踽踽獨行，背個書包……r