吴文俊为中国数学做出的贡献
吴文俊认为:自己这辈子最得意的事,就是对中国古代数学的研究。中国古代数学着重解方程,解决各式各样的问题,着重计算,这是不同于外国数学的,这种算法式的数学,是计算机时代最适合、最现代化的数学。
20世纪70年代,吴文俊研读中国数学史。直到16世纪,中国古代数学独有的很多分支都在国际上遥遥领先,堪称名副其实的古代数学强国。中国古代数学既有系统的理论又有丰硕的成果,这些成果经常以算法(术)的方式表述。其理论依据则可以被总结为一些原理。吴文俊经过反复研读与提炼后提出:数学机械化思想贯穿于中国传统数学,是我国古代数学的精髓。通过分析中国传统数学的光辉成就在数学科学进步历程中的地位和作用,吴文俊明确指出;与源于西方的公理化思想不同,还有一种源于中国的机械化思想。上述两种思想对于数学的发展都发挥了巨大作用,理应兼收并蓄。吴文俊独创的数学问题机械化即导源于中国古代传统数学。由于计算机的出现而呈现旺盛生命力的数学机械化思想在数学研究上已经发挥出它的巨大威力,并且对当今数学及数学教学产生了巨大的影响。
过去的公理化体系的几何定理缺乏机械化证明。以中学课程中的几何为例,一个定理的证明,往往需要经过冥思苦想,迂回曲折地给出证明。数学机械化研究在初等几何定理的机器证明研究方面就具有自己的优势。关于如何利用计算机进行自动推理,特别是进行几何定理的自动证明是学术界长期研究的课题。所谓定理的机械化证明,就是对一类定理(这类定理可能成千上万)提供一种统一的方法,使得该类定理中每一个都可依此方法给出证明。吴文俊创立了初等几何定理证明的机械化方法,国际上称之为“吴方法”。该方法首次实现了高效的几何定理机器证明。在证明过程中,每前进一步,都有章可循地确定下一步该做什么和如何做。从“一理一证”到“一类一证”是数学认识和实践的飞跃。(https://www.daowen.com)
吴文俊的杰出贡献使他获得1998年度国际自动推理界的最高奖“Herbrand自动推理杰出成就奖”。如今看来,“吴方法”可广泛用于几何定理的自动发现和未知关系的自动推导,具有广阔的前景。吴文俊的开创性成果,打破了国际自动推理界在几何定理自动证明研究中长期徘徊不前的局面,也使我国在这一领域处于领先地位。吴文俊说过:从事数学研究,要有良好的思维方式,在思想观念上要有所突破。许多事例表明,一些数学分支正是由于踏上了机械化的道路而获得了蓬勃的发展,使之成为重要的研究方向,甚至成为数学的主流。
吴文俊强调:数学机械化方法的应用是数学机械化研究的生命线。他本人的研究工作已涉及许多应用领域,如线性控制系统、机构综合设计、平面星体运行的中心构形、化学反应方程的平衡、代数曲面的光滑拼接、从开普勒定律自动推出牛顿定律、全局优化求解等。在他的指导和带动下,数学机械化方法已在一些交叉研究领域获得初步应用,如理论物理、计算机科学、信息科学、自动推理、工程几何、机械机构学等。数学机械化研究正在不断开拓更多的应用方面。运用机械化思想考察数学,将会发现数学的不同侧面,建立新的模式,活跃和启迪数学家的思维,从而产生大量的原始创新。