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俞晓群:科普——书香故人来

2017年06月27日   作者:俞晓群

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【百道网·俞晓群专栏】布尔代数是集合代数、开关代数和逻辑代数的抽象,它的特点是使用特定的符号和方法,进行思维演算,它是现代计算机科学的理论基础。从故事中可以体会到:布尔代数正是将“人类智能”转变成“人工智能”的重要媒介之一。

我四十年前参加高考,有幸进入数学系读书。虽然学的是理科,但我在骨子里还是喜欢文史哲和写作。不过身处这样的环境,能写些什么东西呢?

大三那年,我得到一本英文原版《趣味数学》,就利用课余时间将全书翻译出来,乱七八糟一大摞书稿,被朋友发现,她说认识出版社的编辑,拿去给他们看看。结果编辑回话:“这部书稿很有意思,但那么多专家的书稿还在排队,你还是一个在校学生,急什么。”就此灭掉我的梦想。

大四那年,我读到一本英文原版《拓扑反例》,就与同学刘玉章一起,将前言与目录翻译出来,拿去给教授看。那位教授阅后很高兴,说很有学术价值,鼓励我们继续做下去,边翻译边研究,一定会有收获。教授还说,他认识出版社编辑,可以帮助我们推荐出版,后来也没有结果。

大学毕业后,我被分配到出版社做数学编辑。那时的许多老编辑都是专家,像袁老师是金史专家,赵老师是书法家,王老师是清史专家等等。跟我先后分配来的毕业生也很厉害,像辽宁大学中文系王大路,就在发表万字的影评。看看自己,我一个学数学的,能做些什么呢?我去找在校时的班主任老师,跟她借《同伦论》等数学专著来读,希望工作之余继续研读数学。老师说,你要想在纯数学上发展,还是去读研究生;或者以你的数学和文化水平,加上你的文字功底,我建议你搞科普创作吧!

受到老师提示,我开始试着写科普文章。最初跟科技报的编辑商量,他建议我从“科学点滴”写起,每篇文章只有二元稿费。直到有一天,我正在校对科校对书稿,那位报社编辑打来电话,他说本期版面缺一篇数学科普文章,五百到一千字,几位专家都忙,你明天能赶写一篇么?我激动得一夜无眠,写出一篇《“相亲数对”的启示》,七百字,不敢发给报社,就请王大路帮我改一下。那时他也在校对科实习,就坐在我的身边,他比我大几岁,做过中学老师,看过我的文稿后,他一边批改一边笑着说,看来理科生文字训练不够。

就这样,我的第一篇文章发出去,从此赢得报社编辑信任,几年之间陆续发表许多文章。我记得,当时报社对我评价最高的文章是一九八三年发表的《谁是布朗的儿子》,此文是从我在大学时翻译的那本《趣味数学》中摘编出来,讲“布尔代数”,只有几百字,发表后反响很好。我写道:

在伦敦城中有一个三口人的家庭:约翰和他的妻子、女儿,多年来他们和睦相处。可是有一天,却为一件小事发生争吵。原来在约翰一位久别的老朋友布朗拜访他们的时候,约翰说:“布朗先生,听说您有一个儿子叫杰克,他今年已经21岁了?”而约翰的妻子说:“不,你记错了。布朗先生的儿子叫吉姆,他才18岁。”这时,约翰的女儿说:“你们都错了,布朗先生的儿子不是杰克,并且他应该是25岁。”听到这里,布朗笑着说:“朋友,你们每个人都仅猜对了一半。推想一下,到底谁是我的儿子,他多大年龄?”

对于这个问题,一位数学家寥寥几笔就给出正确答案。首先,他设“说对的”=1,“说错的”=0;并规定:1+1=1,即“说对的”+“说对的”=“说对的”。其他运算与普通的加法与乘法相同。按照上述定义,他运算如下:

设A=杰克,B=吉姆,C=不是杰克,D=18岁,E=21岁,F=25岁。因为每个人的说法都有一对一错,所以A+E=1,B+D=1,C+F=1,以及A·E=0,B·D=0,C·F=0。再由于布朗的儿子不能有两个名字和两个年龄,所以有:A·B=A·C=D·E=D·F=E·F=0。根据A+E=1和B+D=1,所以有(A+E)·(B+D)=1,左右展开,并消去等于零的项,得到AD+BE=1。再由(C+F)·(AD+BE)=1,化简后得BCE=1,所以B=C=E=1,即B、C、E是对的。因此,布朗的儿子是吉姆,他今年21岁。

数学家的运算使人们大吃一惊,原来数学能解决争吵?其实这并不奇怪,它不过是一个逻辑推理的小问题,“布尔代数”就可以解决许多推理问题。那位数学家正是运用布尔代数的简单性质,解决了约翰家的争吵。布尔代数是集合代数、开关代数和逻辑代数的抽象,它的特点是使用特定的符号和方法,进行思维演算,它是现代计算机科学的理论基础。从故事中可以体会到:布尔代数正是将“人类智能”转变成“人工智能”的重要媒介之一。

今天重读这篇短文,再看看人工智能的发展,确实让人感慨。当时报社编辑对我说,类似的文章能不能多发几篇?这更激起我的写作热情,在毕业后五年间,我一直在写科普文章,最终结集出版一本小书《自然数中的明珠》,也是我大学毕业后第一本独立出版的著作。再后来我的兴趣开始发生转移,转而去做其他方面的写作。

回忆上世纪八十年代,科普之风颇为盛行,许多大专家都热衷于科普创作,诸如:华罗庚《从杨辉三角谈起》、王梓坤《科学发现纵横谈》、王元《谈谈素数》等。那时我做数学编辑,也接触很多难忘的人和书,例说其二:

梁宗巨和他的《数学历史典故》:梁先生是数学史专家,《世界数学史简编》文字极好,影响巨大。当时我组织一套“中学科普读物”,请梁先生写《中学数学历史典故》,他欣然答应。文稿写好后,梁先生提出两个修改意见,一是因为越写内容越多,所以他建议此书不放入那套丛书,单独出版,且去掉“中学”二字,定义为“高级科普”著作;二是封面设计,最初我们采用黑色为底色,他建议改为墨绿色。此书出版后颇有影响,台湾九章出版社出版繁体字版,中国出版集团将其收入“中国文库”。

吴振奎和“世界数学名题欣赏”:那时吴先生在辽宁大学数学系任教,他人聪明,几本著作很有名,科普文章四处开花。有一天他来出版社谈书稿,结束后我送他下楼,站在楼道口,我们聊起选题设想,谈到一九〇〇年巴黎数学大会,谈到希尔伯特演讲《数学问题》,谈到数学的宗旨是“提出问题和解决问题”。吴先生建议,应该出版一套“世界数学名题欣赏”丛书。这是我从事编辑工作组织的第一套丛书,共出版十三本,请来很多著名的数学家,包括陈景润、楼世拓、蒋声、孙琦、刘文、吴振奎、胡久稔、张锦文、邵品琮、朱水林等。此书一九八八年获中国教育图书一等奖。

提到陈景润先生,我曾在一九八七年去北京登门拜访,请他写《哥德巴赫猜想》。他患帕金森氏综合症,连睁闭眼睛都不能自主,笑起来会止不住。他的小儿子很可爱,夫人由昆照顾周到。他的学生对我说,不要看陈先生表面状态,他的数学思考依然是高超的。

今天回忆往事,让我联想到一九九八年,经沈昌文先生引见,我们拜见张光直先生,签署“张光直文集”合同。那时张先生罹患帕金森氏综合症,症状与陈景润先生类似,艰于交流,跟我们握手时控制不好脚步,扑倒在地上。但聚餐结束时,大家赞扬沈先生安排餐费很优惠。这时,张先生俯在学生耳边说一句话,学生复述道:“张先生说,沈先生是幽默的幽(优),诙谐的诙(惠)。”

 (本文首发于2017年6月19日 《辽宁日报》)


(本文原载于:2017年6月19日 《辽宁日报》)

来源:百道网·俞晓群专栏

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