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2049。
话说
1913年的一个早晨,在剑桥大学的三一学院内,世界顶级数学家哈代收到了一封信,这封信来自遥远的印度,写信的是一位三哥,他的口气非常狂,说我是一名在港口工作的打工仔,但你别看我没上过大学,可我已经作出了足以震惊世界的数学发现,而且不是一个发现,是好几个发现,你作为大数学家,赶紧学习一个,提高一下数学的知识水平吧。看到三哥如此不知天高地厚,哈代也不是很在意,毕竟他是身经百战,各种民科和骗子的信,他是见得多了,这些人要么自视甚高,要么就是沽名钓誉,根本不值一提。但是正当他准备把信丢到垃圾桶的时候,突然旁光一瞥,发现了信中的一个公式,这个公式很简单很粗暴,1+2+3...一直加到正无穷,最后的答案是-1/12。所有的正整数相加,结果为什么会是一个负数,而且还是一个分数?哈代很清楚,这个公式本身是没有任何意义的,因为它涉及到无穷这个概念。但作为一个大数学家,哈代的潜意识敏锐地意识到,事情或许没有这么简单,这个看似错误的公式的背后,应该大有玄机。于是当天晚上,哈代就花了好几个小时时间,认真研读这封来信,他发现信中全是各种陌生的符号,这是写信人自创的一套符号系统,哈代并不能看得懂,但即便如此,他还是得出结论;就算这些公式是胡编乱造的,创造他的人也一定非同凡响。就这样,作为一个大数学家,哈代被后世铭记的,并非发现了某个数学定理,而是发现了一位伟大的印度天才数学家——
斯里尼瓦瑟
·拉马努金
。
很早就想说拉马努金了,但难度确实非常大,因为作为数学的门外汉,拉马努金那些伟大的发现,不能说完全看不懂,即便看懂了,很多时候怎么读也是个问题,精妙的数学语言,如果口头表达,不仅会魅力大减,听的人也是一头雾水。所以今天我只能总结说,拉马努金一生中发现了
3000多个神奇的数学公式,比如说一个非常简单且便于表达的公式是:3=
√
1+2
√
1+3
√
1+4
√
...
一直延伸下去,这是一个无限嵌套的公式,推导的方式也很简单。可以说,拉马努金发现的
3000
多个公式,
每一个都是这样的精巧和华丽,也被证明基本都是正确的。但神奇的是,拉马努金得出这些公式,却没有进行任何推导,他也从来不会给出任何证明,拉马努金说这些公式都源自他的直觉,当然对于这一说法,别人是不相信的,后来拉马努金实在没办法了,就说是印度教女神托梦告诉他的。
拉马努金发现的关于π的表达式
有道是日久见人心,久而久之,人们还是发现,拉马努金并没有撒谎,他确实对数字有着超乎想象的直觉。有一次哈代去拜访拉马努金,半路上他看到一辆出租车,车牌号是
1729,见到拉马努金之后哈代就跟他说起这件事,说我在来的路上无意中看到一个数字1729,这个数字实在是太乏味了,可能会让我这一天没有好运气。结果拉马努金脱口而出:你错了,
你太幸运了,
1729
不是一个普通的数字,它可以用两种不同的立方和来表达,一个是
1
的立方加
12
的立方,另一个是
9
的立方加
10
的立方,而且在所有的可以用两种立方和所表达的数中,
1729
是最小的。然后哈代就拿笔一通算,果然证明拉马努金的结论是正确的。后来人们将这种数字就称为“拉马努金数”,也被称为“的士数”,表示为
Ta(n)
,意思就是有
n
种不同的方法表示成两个正立方数之和的最小正整数。目前人类已经发现到了
Ta(6)
,这个数字那就相当大了,超过了
2
×
10
的
22
次方。可以这么说,只要你给出一个正整数,拉马努金马上就可以说出它的性质,所以他的同事都说:每一个正整数都是拉马努金的朋友。
这就是拉马努金身上的传奇色彩,唯一合理的解释就是,他是数字成精了。于是靠着这种非凡的直觉,拉马努金虽然没有上过大学,也没有接受过任何正规的、系统的数学教育,但他还是被剑桥大学邀请,成为了职业数学家。不仅是出身,拉马努金的人生结局,也很有传奇色彩,他只活了
33岁,有人说这是天妒英才,但从某种角度去看,这也是拉马努金的命中注定,因为他是一个印度人,甚至有人评价说,他是印度人中的印度人,正是这样一种身份,成为了拉马努金的一种宿命。拉马努金是一个非常虔诚的印度教教徒,而且他还属于最高种姓婆罗门。当初哈代告诉拉马努金,说剑桥大学已经决定了,由你来当大学教授,这样一个机会,拉马努金自然不想错过,但问题是,根据印度教的基本法,婆罗门是至死都不能离开印度的。如果硬要出国,别人就会拒绝和他的家人说话,拒绝和他的子女通婚,在印度,这无疑会让一个家庭生活在屈辱之中。
所以摆在拉马努金面前的,是一个两难的选择
——信仰和数学,其间的挣扎,我们不得而知,我们只知道,后来的他还是选择了数学,我们还知道,对信仰的背叛,让拉马努金遭到了很大的精神冲击,所以去到英国之后,他始终处于一种忧郁的状态。哈代也十分清楚,拉马努金的忧郁,不是简单的思乡病,而是更深层次的信仰层面的东西,所以他也没想过去安慰拉马努金。除了出国这个问题之外,婆罗门还要求必须吃素,这种生活方式,也成为了拉马努金英年早逝的原因之一。因为当时的英国正处于第一次世界大战,物资供应十分紧张,现在我们看疫情也会发现,在这种情况下,粮食和肉可以得到保障,但蔬菜水果就很难买了。怎么办?我们可以“何不食肉糜”,但拉马努金只能选择忍受饥饿,这就导致他的健康状态越来越差,最后染上了肺结核,当时还没有抗生素,33岁的拉马努金不治身亡。
电影中的哈代与拉马努金
而就在去世前一年,拉马努金当选为英国皇家学会会员,当然只凭一些精妙的数学公式,拉马努金还无法获得这一殊荣,问题的关键在于,在这些公式中,拉马努金创造了很多影响深远的数学方法。比如说开头提到的所有正整数相加,在传统的数学规则中,这个算式是不可以进行求和的,它本身没有意义,但拉马努金偏不信邪,他就是要算一算,所有正整数相加到底是多少。于是独立于传统的数学规则之外,拉马努金自创了一套计算方法,这被称为
“拉马努金求和”,运用拉马努金求和,最后的结果就是-1/12。当然很多人会说,这同样没有意义,算不出来你就修改规则,这不就是耍流氓么?还真不是,事实证明,拉马努金求和在自然科学领域,发挥了重要作用。比如说那个超弦理论,说我们的宇宙有11个维度,这个结论哪来的?正是依靠拉马努金求和。关于这个话题,以后再说。除此之外,拉马努金还开创了所谓的“黑洞数学”,他的一些公式和方法,在黑洞研究中起到了关键作用。另外在海啸和癌症的研究中,也有拉马努金的身影。由此可见,凡是人类难以理解的复杂和无限的领域,拉马努金都有着非凡的洞察。
就这样,虽然背叛了自己的信仰,但印度人还是将拉马努金视为民族的骄傲,在印度,人们把他和甘地、泰戈尔相提并论,他是名副其实的印度之子。按照常理来说,探讨这样一个天才是如何出现的,这个问题并没有意义,任何天才的出现,都是不可以规划和复制的,但我想,拉马努金的横空出世,还是有一些启发意义,这就还要说到他的婆罗门身份。
当然我们不否认,印度的种姓制度是落后的、野蛮的、愚昧的,这也让我们很多的经济学家十分得意,认为种姓制度的存在,使得印度注定无法取代中国,成为新的世界工厂。这确实是事实,但换个角度去看,种姓制度也并非全是缺点。其中一个优点就是,它的存在,为印度社会提供了一个多元的社会评价体系,特别是对于高种姓来说,他们认为,除了财富,还有很多重要的东西,财富并不是评价一个人的唯一标准,甚至不是重要标准,重要的一个人的知识、教养、对信仰的虔诚,还有对真理的渴求。事实上,一个印度人如果他属于高种姓,绝不意味着他就一定很有钱,在印度,低种姓完全可以很富有,比如说班加罗尔的程序员们,同样的,高种姓也有可能很贫寒,比如说拉马努金。但作为一个婆罗门,你身无分文,哪怕是四处流浪,并不会被人看不起,只要你精神富有,这同样是高贵的标志。
这种不唯财富论的价值观的存在,就使得很多印度人,不必为了获得尊严而去获得财富,而是可以执着地追求自己的梦想。像是拉马努金,有很长一段时期,他都住在贫民窟里,结婚之后,新婚妻子也只能一直住在娘家,换做某些专家学者,早就想办法出去产学研骗钱了。但拉马努金忍受了下去,他不仅不痛苦,恰恰相反,从数学研究中,他获得了无限的快乐和满足。我想从这个角度去看,印度的电影、歌舞等艺术,之所以可以在全球独树一帜,作为一个还比较贫困的国家,印度的诺贝尔奖数量,之所以在亚洲仅次于日本,原因正在于有无数个拉马努金,一直保持着一颗朴素的求知之心,保持着对真理的渴求。
再过几天,就是拉马努金逝世
102周年,一个世纪已经悄然逝去,在今天这个效率和财富至上的时代,作为效率和财富的敌人,科学之美、艺术之美,还会重生吗?人类群星闪耀时还会再度呈现吗?当我们为一个又一个新的马云、新的马化腾,欢呼雀跃之时,又有谁在期盼下一个拉马努金呢?万幸的是,天才时代并没有离去太远,拉马努金这些天才的存在,仍然让我们抱有信念,让我们相信:吾生也有涯,而知也无涯。让我们对自然和真理,仍抱有敬畏之心。最后借用歌德的一句话:面对天才,我们只有一种捍卫的可能,那就是爱他!
拉马努金纪念碑
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