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    1. 为什么世界顶级科学家开始“投奔中国”?

        12月6日,华为技术法国公司(以下简称"华为法国")在社交媒体上发布了法国数学家、2002年菲尔兹奖得主洛朗·拉福格(Laurent Lafforgue)的视频采访。这是拉福格今年加入华为后的首次正式亮相,他在视频中表示,加入华为,是一个新世界的发现。

        世界顶级数学家选择中国企业作为其科研工作的基地,这似乎透露出一个信号——越来越多的外国科学家开始"投奔中国"。

        为什么是拉福格?

        让我们先来看看,被华为相中的这位数学家究竟何许人也。

        生于1966年的拉福格堪称"天才数学家":

        18岁,在国际奥林匹克数学竞赛中获得银牌;

        34岁,任法国国家科学研究中心(Centre national de la recherche scientifique,简称"CNRS")高级研究员、法国高等科学研究所数学教授,同年成为巴黎萨克雷大学(Université Paris-Saclay)永久教授;

        37岁,成为法国权威学术机构法兰西科学院(Académie des sciences)院士……

        而他迄今为止最令人惊叹的履历,当属因对数论和代数几何的突出贡献,获得菲尔兹奖。他被认为破解了关于数学本质的重要猜想,为现代数学研究最大的单项项目"朗兰兹纲领"做出巨大贡献。

        【注:菲尔兹奖是数学领域的国际最高奖项之一。因诺贝尔奖未设置数学奖,菲尔兹奖被誉为"数学界的诺贝尔奖"。该奖每4年评选一次,且只选2-4名数学家,获奖者年龄多不超过40岁。】

        朗兰兹纲领,是1967年加拿大数学家罗伯特·朗兰兹(Robert Langlands)在给法国数学家安德烈·韦伊(André Weil)的一封信函中提出的,他预言所有主要数学领域之间原本就存在着统一联结。

        如何理解这种联结?我们可以用与大家日常生活联系更为密切的电学(属于物理学分支)作类比。

        如今人们能够便利用电,就是多亏了物理学家们打破不同物理学分支之间的隔阂。举个例子,麦克斯韦方程组将电学与磁学统一,奠定电磁学理论基础,解释光、电、磁的联系,人类才有可能驾驭电磁波,并慢慢发明了手机、无线电、雷达、卫星等,彻底改变生产生活方式。

        就像物理学家追寻物理大一统一样,朗兰兹纲领相信不同数学分支之间(比如数论、代数几何与约化群表示理论)也存在这种联系。依赖它,数学家在一个领域不能解决的问题可以转到另一个领域去找答案,直到问题被彻底解决。但朗兰兹并未给出相关证明。

        拉福格在前人基础上进一步突破,证明了朗兰兹的猜想在特征为正的代数曲线函数域上成立,从而在数论、分析学两大领域间建立起新的联系,同时还发现了一种可能会被证明的重要新几何构造。

        【注:拉福格证明了"对于函数域上的一般线性群 Gr(r ≥ 1),存在唯一保持L逐数的一一对应"。】

        虽然朗兰兹纲领的最后证明尚未完成,但它仍是今后极具潜力的研究领域之一。拉福格正是这一领域的领先者,其系列研究成果对整个数学领域产生着深刻影响。

        为什么是华为?

        2002年8月,第24届国际数学家大会在中国举行,拉福格来到北京领菲尔兹奖,并参加大会相关学术活动。这位天才数学家由此同中国结下不解之缘。

        他说:"北京之行给我留下了深刻印象,人们对数学、科学、学习的热情令人惊讶,我衷心希望中法两国的数学家进一步增进交流,并希望再次访问中国。"

        ▲资料图片:拉福格教授

        而真正让拉福格与中国学界脉脉相通的,则是他近年来在拓扑/拓扑斯(Topo/Topos)理论方面的研究。

        拓扑斯理论,由现代代数几何奠基者、数学家亚历山大·格罗滕迪克(Alexander Grothendieck)于1957年引入数学界。

        【注:相关资料显示,格罗滕迪克利用直和运算,将层的交换幺半群转换成一个群K(X)通过取层的分类的形式和以及形式加法逆;强加以与层扩张一致的额外关系,得到一个现在记作G(X)的群。这两个构造被称为"格罗滕迪克群"。】

        这是一个高度抽象的数学命题。简单地说,它与朗兰兹纲领相似,可作为不同数学理论之间的桥梁。一旦突破,不仅会推进数学研究进程,还有可能成为理论基础,为通信、计算、人工智能(AI)领域打开新世界的大门——可用来构建语义表达数学基础,使得语义表达"可计算";也可在AI自动定理证明中拓展AI知识挖掘能力。

        在格罗滕迪克之后,许多数学家尝试在拓扑斯理论研究上有所突破:

        迈克尔·阿蒂亚(Michael Francis Atiyah)和弗里德里希·希策布鲁赫(Friedrich Hirzebruch)使用格罗滕迪克群构造来定义拓扑空间X的 K(X)(两个构造一致),并创立拓扑K理论;

        让-皮埃尔·塞尔(Jean-Pierre Serre)给出了环的格罗滕迪克群构造,并证明投射模是稳定自由的,成为代数K理论之开端……

        为朗兰兹纲领做出了巨大贡献的拉福格,也开始在拓扑斯理论领域深耕。2017年,在一场数学应用会议上,他受邀去作一个拓扑斯理论研究的讲座。该理论在AI发展前景中的重要作用吸引了学界、业界的关注。会场上,他第一次与华为科学团队接触。

        此后,拉福格便开始了与华为法国研究团队的科研合作:

        2017年,参与由华为资助的项目(为期两年),专注拓扑理论研究;2019年,在巴黎萨克雷大学创建华为代数几何学讲座;2021年,加入华为巴黎研究所,从学术界跨行工业界,继续向数学界"无人区"迈进。

        拓扑斯理论发展与其潜在应用作为深度神经元网络一般理论发展的一部分,可用于服务AI的计算机架构,也可用于开发辅助数学家工作的自动化系统,以便验证定理、发现定理,甚至推动新的数学理论发展。

        这些,都与华为的目标不谋而合——"面向未来,我们将持续围绕基础科学和前沿技术进行突破性研究,以愿景为牵引,识别产业需求并攻克世界级难题。"

        为什么是中国?

        纵观历史,从爱因斯坦1905年的狭义相对论,到后来的海森堡、薛定谔的量子力学,还有费米、泡利的量子统计学,正是这些基础科学研究成果为后来核能、激光、半导体、超导体、超级计算机和网络等技术做了重要铺垫。

        有媒体整理发现,当前中国被"卡脖子"的关键技术多达35大项。而当我们针对芯片"卡脖子"这类问题向源头追溯时,会发现芯片之上,还有造芯片的机器、原料、控制软件,再往上是精密的光学、机械组件,而再往上,则是数学、物理、化学等基础科学理论和操作方面的开创性突破。

        基础研究,需要探索宇宙的演化、意识的本质、物质的结构和生命的起源,也需要从社会和国家面临的实际问题中凝练科学问题,解决"卡脖子"的关键技术。所以,中国真正要面对的短板不是芯片,不是某一个具体的产品,而是基础研究,是科学家,是本应普遍存在于人们内心的探索精神。

        幸好,中国对此已有清醒的认识,近年来不断提高对科学研究的重视,中国企业、中国科学家也都有着相同的认知。这也是为什么近年来,包括华为在内的一些中国企业,吸引招募了大批海内外资深专家学者。曾经不在乎科学家、只在乎工程师的任正非,如今遍访一流研究机构、大学。除了拉福格,目前,仅在拉格朗日数学计算中心工作的,就有3位菲尔兹奖得主:

        皮埃尔-路易·利翁(Pierre-Louis Lions),是偏微分方程领域专家,目前任拉格朗日中心数学计算中心科学委员会主席,从事平均场博弈论和大规模动态交互系统课题研究;

        阿莱西奥·菲加利(Alessio Figalli),于2021年7月参与拉格朗日中心研究工作,带领一个5人的团队从事最优传输理论的研究课题;

        马克西姆·孔采维奇(Maxim Kontsevich),是几何物理纲领领袖数学家,于2021年12月成为拉格朗日研究中心顾问,参与高阶范畴论、形变理论等课题的研究和指导工作。

        【注:拉格朗日数学计算中心,是2020年华为在法国成立的数学研究中心。2013年至今,华为已在法国成立了6家研发中心,其中仅数学研究中心就有2个,另一个于2016年在布洛涅市开设。】

        ▲资料图片:拉格朗日数学计算中心

        事实上,早在1999年,华为就在俄罗斯成立了专门的算法研究所,聘请数十名全球顶级数学家,3G、5G技术的突破都离不开他们的贡献。目前,华为已在全球建立26个研发中心、36个联合创新中心,拥有数学家700多人、物理学家800多人、化学家120多人;同时坚持每年将10%以上的销售收入投入研发,还通过内部战略研究院资助全球著名大学的教授做基础研究。

        对此,拉福格表示,"基础研究探索属于华为长远眼光的一部分。在华为,许多人是基于10年或20年的远景来思考的,这一点是很难能可贵的。"

        而当我们换位思考,也不禁疑惑,为什么越来越多的外国科学家开始"投奔中国"?

        大家都知道"谏逐客书"的历史故事。古往今来,人才对于社会发展、科技进步都至关重要。然而,"不问可否,不论曲直,非秦者去,为客者逐"的实例却不在少数。即使是在充分现代化的当下,也有国家以种种借口排斥、驱逐科学家,这也让越来越多人心生离意。

        2020年,一份美国科研排华清查黑名单在科研界流传。截至同年6月18日,美国国立卫生研究院(NIH)发起的调查已使得至少54名教授、学者被开除/辞退,24人被起诉,77人被取消补助或赞助资格,还有10多名与这些科学家有关系的研究人员被驱逐。

        作者认为,只有真正重视科技发展、尊重科技人才的国家,才会不断吸引有识之士。中国,正是做到了这一点。一方面,要能始终重视全方位培养、引进、用好人才;另一方面,要能为来自世界各地的科研人员提供真正公平公正的科研环境。

        仍以拉格朗日数学计算中心为例。在这里,科学家可以通过申报课题获得研究经费资助,参与定期举办的学术会议,利用研究中心平台举办学术研讨和交流;所有参与研究中心课题的研究人员都能通过华为及开放平台,获取通信及计算领域对数学的挑战难题以及工业界最先进研究方向;研究员公开发表学术成果并完全拥有相关研究的知识产权。

        科学没有国界,更不应该被政治化。在中国企业提供的良好研究环境、开放工作氛围中,共同改变世界的梦想驱动各领域专家深入交流,研究热情被充分激发。

        由此看来,他们没有理由不选择中国。(文/丁贵梓 瞭望智库观察员)

        来源 | 瞭望智库微信公众号

        监制?| 张诚

        审核?|?田欣

        编辑?| 许海婷

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