考過零分的數學大師

吳文俊是我國唯一一位兩次獲得國家科學最高獎的數學家。他的示性類和示嵌類研究被國際數學界稱為“吳公式”“吳示性類”“吳示嵌類”，影響深遠，至今仍被國際同行廣泛引用。他繼承和發展了中國古代數學傳統（即算法化思想），轉而研究幾何定理的機器證明，徹底改變了這個領域的面貌。他的方法被稱為“吳方法”，在數學界產生了巨大影響。

走上數學道路

吳文俊1919年5月出生于上海。初中時，由于戰亂他常常不得不逃難，因此缺課嚴重，數學曾考過零分。好在學校組織補課時安排的那位補課老師教得非常好，吳文俊的數學成績很快便高居第一名。不過那時他對數學并無偏愛。

高中畢業時，學校為鼓勵吳文俊和另外兩名學生，特設了三個獎學金，資助他們上大學，但要求他們必須報考指定的學校和專業。那時學費很貴，吳文俊的家庭經濟條件又很一般，沒辦法支付他的學費，他便按要求考進了上海交通大學數學系。

“因為這筆獎學金，我歪打正著走上了數學這條路，可以說是一半主動，一半被動。”吳文俊說。

吳文俊還說：“我的興趣很雜。在大學二年級之前，最感興趣的是物理。真正對數學感興趣、想當數學家，是在大學三年級的時候。這跟老師有關。有一個老師講的課特別吸引我，改變了我對數學的看法，我就上了道。”

抗日戰爭爆發后，原來中學發給他的獎學金中斷了。已成為漢奸的中學校長派人來找吳文俊，想通過其他方式繼續給他獎學金，吳文俊拒絕了。

1940年，吳文俊大學畢業。由于時局動蕩，他不得不放棄數學研究，去中學當教師。5年后，他連這份工作也沒有了。就在這時，他的大學同學趙孟養主動把自己大學助教這一難得的崗位讓給了他。

也是在趙孟養的引薦下，吳文俊見到了數學大師陳省身。當時陳省身剛從國外回來，正在籌建中央研究院數學研究所。吳文俊提出想去數學所工作，很快便如愿以償。

進入數學所后，吳文俊在圖書館閱讀了大量的數學書籍。有一天，陳先生突然對他說：“你整天看書、看論文，看得夠多了，應該‘還債’了。”吳文俊明白過來，于是準備寫論文。他的第一篇論文被陳省身送到《法國科學院周報》發表了，吳文俊受到極大鼓舞。

1947年春天，吳文俊經推薦去法國留學，于當年秋天到達法國斯特拉斯堡。在法國留學期間，吳文俊的研究取得了重大突破，他的研究成果被國際上稱為“吳類”“吳公式”，在國際數學界產生了巨大的影響。1949年7月，吳文俊通過答辯，獲得法國國家博士學位。

一位數學界的權威人士曾風趣地說：“拓撲學在20世紀50年代前后鬧過5次‘地震’，其中4次是外國人鬧的，一次是中國人鬧的，這個中國人就是吳文俊。”

在國際數學界初露鋒芒，吳文俊卻決定回國。1956年，在拓撲學研究方面做出突出貢獻的吳文俊和華羅庚、錢學森等人一起，榮獲首屆國家自然科學獎一等獎。

逆境中的堅守

在那幾年里，吳文俊建立了幸福美滿的家庭。他與在上海工作的陳丕和女士結為伉儷，月明、星稀、云奇三個女兒和兒子天驕也先后降生。

但沒過多久，“大躍進”開始了。中國科學院各研究所重新規劃學科發展方向，吳文俊進入了運籌學研究組。此后，他被安排去安徽農村參加“四清”，之后又去工廠接受了“再教育”。有段時間，他被關在單位的“單間”里，沒辦法進行數學研究，他便很認真地學習了馬列著作，還閱讀了大量中國古代數學典籍。

憑著這股子鉆研精神，吳文俊發現了中國古代數學的完整邏輯體系，掌握了中國古代數學的精髓。正因為在數學史研究方向上受到啟發，吳文俊開創了國際數學界一個全新的研究領域：數學機械化。簡單地說，數學機械化就是將數學龐大而煩瑣的運算和證明交由電子計算機來完成，從而實現人類腦力勞動的機械化。

吳文俊說：“我本來根本沒有想到我會跟計算機打交道，一直到‘文化大革命’時要我到工廠學習，我到了北京無線電一廠。”一個教授到無線電廠勞動，引起了廠里工人的好奇，他們紛紛跑去看一位教授是怎么工作的。在車間里，吳文俊戴著眼鏡，認真地焊接線路，臉湊得很近。圍觀的工人看著都笑了，有人說：“教授要把自己的鼻子焊上去。”

無線電一廠當時轉向制造計算機，吳文俊在那兒真正接觸到了計算機。他對計算機的運行效率大感驚奇，覺得這是一個很重要的武器。吳文俊考慮的，是要用計算機來證明幾何定理。要用計算機來證明幾何定理，必須有專門的程序，吳文俊便再次下“笨功夫”，從零開始學習計算機語言，編寫程序。

20世紀70年代，在我國要找到一臺可以進行大量運算的計算機談何容易。于是，吳文俊就在出國訪問期間利用國外大學的計算機抽空進行機器證明。功夫不負有心人，經過近10年的努力，機器證明幾何定理終于取得了成功。

吳文俊在數學機械化理論和應用領域做出了重大貢獻，在他的影響下，中科院數學與系統科學研究院成立了數學機械化研究中心。我國在人工智能、智能計算機、自動控制、物理學、化學、天體力學等多個重要研究領域取得的重大科研成果，背后都有吳文俊數學機械化理論的廣泛應用。

數十年間，吳文俊不僅建立了“吳公式”“吳中心”，更形成了“吳學派”。諾貝爾獎沒有設立數學獎，人們通常把菲爾茲獎譽為數學界的諾貝爾獎，而吳文俊的工作被5位菲爾茲獎獲得者引用，其中3位的獲獎工作還使用了吳文俊的方法。

在一次訪談中，吳老曾這樣說：“搞數學，光發表論文不值得驕傲，應該有自己的東西。不能外國人搞什么就跟著搞什么，應該讓外國人跟著我們跑。這是可以做到的。”