王虹:从“小透明”到菲尔兹奖得主
“获奖挺好的。”王虹说话慢慢的,随后话锋一转,带着自嘲式的笑意,“但是题该做不出来,还是做不出来。”王虹在接受采访时说,网上自媒体编了许多不属实的故事,不过自己的生活没什么变化。大多数时间里,她依然在想难题、参加学术会议、开展讨论……戴着一副黑框眼镜的王虹,模样如邻家女孩儿般,讲述时不疾不徐、平静克制,故事里没有一路高光的“天才神话”,有的只是对数学的热爱和接连挫败后的好心态。
王虹1991年出生于广西桂林,父亲是一名数学老师。在五六岁时,准备读小学的她提前拿到了数学教材。教材有些章节的习题下有一个框,框里有几道思考题,名称叫“想一想”。其中有一道题讲的是,有7棵树,每3棵共线算一行,最多能有多少行。她算出答案时心里特别高兴。自此,王虹喜欢上了动脑“想一想”。“好玩、有意思”,是王虹回顾与数学相遇之初,反复提及的词语。
高中时,学校开了一个课外数学竞赛班,每周上课时间只有短短一小时。那一个小时令她非常开心,她不以考试为目标,对什么题感兴趣就做什么题,有时一道难题要想好几天,做完常常忘记对答案。
遇到想不明白的题,她会向身边的同学请教,但经常是还没等他们回答就想明白了。中学时代的王虹没有耀眼的成绩,算不上大众眼中的“神童”。她参加过一次高中数学联赛,只拿到省内一个普通奖项。高一时,王虹在全年级排名100名以外,高二时提升到前60名。到了高三,王虹的成绩一举进入年级前十。在广西桂林市桂林中学退休教师、王虹的高中班主任兼数学任课老师唐年华记忆中,王虹并非班里数学天赋最突出的学生,但却极富个性。
2007年,因为小学跳了两级,16岁的王虹考上北京大学,迎来人生第一个“高光时刻”。当年,北京大学数学系只在广西招1名学生,王虹最终被地球与空间科学学院录取。从入学的第一天起,王虹就在为转系做准备。王虹说:“做数学,我是非常肯定的。”因为她有个充满“野心”的想法,做数学能留下一些东西,“说不定哪天就能证明一个定理”。
转系的过程非常辛苦,有人称之为“二次高考”。按规定,转系需要本专业和转系考试排名都靠前。王虹要同时学两个专业的课程,且受学分限制,在几何、高等代数、数学分析三门数学系专业课中只能选前两门,因此不得不自学数学分析。那时,王虹大部分时间都待在图书馆和教室上自习。
付出巨大努力的王虹,终于在大二时成功转入数学系。然而,当真正走进时,数学这个“挚爱”却给了她迎头一击。王虹发现,大学学的数学不光有趣,还很难,与中学完全不同。“如何系统地学习数学,对我来说是一个关键的问题,我花了很长时间摸索。”王虹说。
她发现,有的同学不看课本中定理、定义的证明过程,而是先自己推导。“可能推导过程会花很长时间,或者经常被卡住,但这是一个很好的练习机会。”王虹解释说,被卡住,往往是因为比较难,或者之前没理解透彻。如果花很长时间想清楚了,哪怕最后没想出来,而是只算出一些例子、想到一些特殊情况,也能够建立自己的理解。而有自己独特的理解,是很重要的事。
除了与数学“较劲”,她还身处一众奥数金牌得主的“窝”里。那时的王虹几乎是个“小透明”。中国科学院院士、北京大学教授田刚坦言:“(当年)她不是竞赛生,在班上的表现也不是最亮眼的,但凭着对分析学的热爱与多年努力,最终取得突破。”
在法国巴黎综合理工学院读研究生时,王虹考虑“转行”。学校允许学生选择任何想学的课程,王虹对建筑和绘画感兴趣,于是选了一门建筑课。学期结束,王虹到一家建筑师事务所实习了一个月。
这次“出走”给了王虹一个喘息的空间,让她有机会审视自己的内心。她觉得,建筑需要先说服别人投资,创作自由受到限制;而数学可以完全靠自己“建设”想法。一个月后,王虹决定,将自己最具创造力的年华投入数学研究,如果这条路行不通,再重新做选择。
直到5年后,王虹到美国麻省理工学院读博,遇到了循循善诱的导师拉里·古斯,并进入调和分析领域,她不再纠结于是否擅长数学。
古斯是美国国家科学院院士,是调和分析领域和挂谷猜想的顶尖科学家。在王虹眼里,古斯最大的特点就是有耐心、有同理心。刚开始讨论时,因为古斯提出的问题很深刻,角度也独特,王虹经常“挂黑板”。他总是微笑地看着王虹,等着她思考,不着急问下一个问题。
有时,王虹带着脑海中还不十分确定的想法,找古斯讨论,古斯从不会打断或否定。他认真地听,还鼓励她把脑子里所有的想法全都“倒出来”,哪怕是混乱的、模糊的。听完之后,古斯首先会理解王虹的想法,然后鼓励王虹想下去。
“这种对话,让我学会了如何把脑袋里的想法理清楚、如何深入下去,只有深入了,才能想到不靠谱的地方。”谈到导师,王虹的话多了起来。在她看来,这个过程非常有用,因为通过自己想办法,而不是通过别人告知发现想法不靠谱,自己会积累更多的经验,知道什么样的想法是靠谱的,而不是别人说什么就是什么。
在过去五六年里,研究卡壳、推不出来是常态。但王虹研究数学并不“钻牛角尖”,一个问题做不下去,那就换个问题。王虹心想:“如果假设存在黏性这一特殊情况,说不定挂谷猜想能做出一些东西。”在郁闷的时候,这位喜欢在家工作的数学家,中午会买上一份饭,走到离家仅几分钟路程的研究所的顶楼。
那是一个贯通一层楼的超大公共休息室,教授、博士后和学生常常聚在这里。中午,大家一边吃饭一边聊天。
王虹喜欢这种氛围,她坐在一旁,放空大脑,让周围的聊天声随意进入耳中。听着听着,她紧绷的神经放松了下来,便又有勇气回去接着解题。
挂谷猜想“三部曲”的完结,并不是王虹的终点。她又回到最初关心的那些更难的猜想——现在能推导到什么程度、在更高维的情况下究竟是否正确、用目前的方法能推出什么……
(《中国科学报》7.27 韩扬眉)