我发现中国古代数学与西方源于古希腊的公理化的数学有完全不同之处
,从而提出数学机械化研究的新领域。
1974~1975年间,机会来了。当时关肇直同志建议,数学所全所学习中
国的古代数学,另外,我被下放到计算机的工厂向工人阶级学习。这两件事
给了我一个很好的机会,使得我原来这种比较渺茫的“你干你的,我干我的
”的打算,找到了具体的解决途径。在学习中国古代数学的过程中,我发现
中国古代数学跟西方源于古希腊的公理化的数学有完全不同之处。西方的源
于古希腊的现代数学,是一种公理化研究体系,追求定理证明的这样一种数
学。而中国的古代数学,根本不考虑定理,更不考虑怎么证明定理,它主要
的目的是要解决形形色色实际中提出来的问题,由此导致这个解方程式的方
法。中国古代数学的许多结果不是由定理的形式来表示,而是用算法,所谓
算术的“术”来表示的。这个“术”就相当于现代意义下的算法。而算法是
所谓计算机科学的灵魂。因此,在学习中国的古代数学以后,我了解到正好
适合计算机时代的一种算法的数学,或者叫计算机数学,或者我个人称为叫
机械化的数学。就在1976年与1977年之交,我就根据我当时的思想认识,在
几何定理的证明上进行了尝试。当然那个时候没有什么像样的计算机,我就
用手算,就好像我自己是一台机器,就仿造机器的动作,一步一步手算来进
行定理的证明。在1976与1977年之交,经过好几个月的艰苦尝试,终于取得
了成功,产生了所谓几何定理的机器证明。这在国外引起了相当大的反响。
从20世纪80年代以来,把这个发展成比较有系统的,范围比较广,不仅限于
数学,而且渗透到应用在许多不同的领域,就叫做数学的机械化。反正在“
你干你的,我干我的”这种思想指引之下,再加上种种机缘巧合,刚好碰到
中国古代数学的学习和计算机的学习,使得我终于找到了立足国内、不受国
外影响的中国自己的道路,或者说是源于中国古代数学的机械化数学。
具体地讲,中国古代数学一个辉煌的成绩,就是解“多项式”方程,许
多实际问题,最后往往变成方程形式,特别是多项式方程组。解多项式方程
组,就变成中国古代数学发展的一个核心问题。元朝的朱世杰用来解任意多
项式方程组的思想路线和具体的算法在现代形式之下,就可以表示成这样的
一个支持整个我说的数学机械化或者机械化数学。现在这方面已经发展成一
个有相当规模的、比较有力量的队伍。不仅在数学理论的各个方面,而且在
实际应用的许多方面,都取得了某种程度的成功。但是,总的来说,我们还
只是处于起步阶段,必须在这个方向上,继续迈进。
2001年,我很荣幸地得到了首届国家最高科学技术奖。对此,我衷心感
谢党、国家和人民给我的支持及给我的各种荣誉。我将以我的余生,继续在
数学的道路上前进,一方面答谢党和国家、人民对我的工作给予的荣誉,另
一方面这也是我继续要做的工作。P10-11
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