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向大师致敬:约翰.纳什(John Nash)
[ 作者:boyilun.net  加入时间:2008-12-13 00:00:00  来自:boyilun.net ]

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从统计学看来,任何一个已经66岁的数学家或科学家都不可能通过持续的研究工作,在他或她以前的成就基础上更进一步。但是,我仍然继续努力尝试。------约翰.纳什(JohnNash) 《诺贝尔奖得主自传》

根据诺贝尔经济学奖得主约翰纳什(John NashJr.)的个人经历拍摄的电影《美丽心灵》(A BeautifulMind)摘取第74届奥斯卡奖最佳影片奖,以及最佳导演、最佳改编剧本和最佳女配角等其他三个奖项后,纳什也变成了中国家傳户曉的人物。


[美] 李学数

纳什(6.13.1928--- )自幼个性孤僻,不善于与人交往。他宁愿看书也不愿出去和同龄的孩子玩耍。为了让他学会社交,身为拉丁语教师的母亲让他在放学后再去上舞蹈班,可他宁愿抱着椅子跳舞,也不愿意邀请女孩跳舞。

纳什小时候的数学成绩并不出色。13岁时,纳什阅读了一本关于数学家的书。这是纳什第一次真正接触数学,第一次领略到数学的神秘和美丽。从这以后,纳什的数学就突飞猛进,老师往往要演算一黑板才能解决的难题,他只用几个简单漂亮的步骤就把问题解决了。

中学毕业后,纳什获得了西屋中学生奖学金进入匹兹堡的卡耐基技术学院(现为卡耐基-梅隆大学)化学工程系,但他在数学方面的天赋远远超过工程,教授建议他改上数学系。

卡内基工学院的老教授达芬(R.J.Duffin)在他的推荐信中只有一行字:"此人是个天才。"(Thisman is a genius)1948年,大学三年级的纳什被哈佛、普林斯顿、芝加哥和密执安大学同时录取,当普林斯顿数学系主任莱夫谢茨(SolomonLefschetz)觉察到纳什的犹豫时,就立即写信敦促他选择普林斯顿,这促使他接受了一份1150美元的奖学金。莱夫谢茨的名言是:"我们喜欢搜罗那些前途远大并虚心好学的年轻人才。"从卡耐基毕业后,纳什进入新泽西州的普林斯顿大学数学系。

在普林斯顿,英俊和有着英国贵族般气质的纳什被人看成一个坏蛋和天才的混合体。纳什在普林斯顿开始接触到了冯·诺伊曼(Johnvon Neumann)的博弈论(Game Theory),他大胆地提出了纳什均衡理论(Nashequilibrium),开辟了研究的新思路。纳什曾在冯·诺伊曼的办公室里和他讨论"纳什均衡"的问题,但冯·诺伊曼却说:"这很明显只是个不动点定理。"数学系的高年级同学盖尔(DwiedGale)看出了纳什观点的意义,他建议纳什将观点写入论文并推荐发表在《美国科学院院刊》上,并为此起草了给国家科学院的备忘录。莱夫谢茨立即将这份备忘录递交科学院,纳什的论文在刊登在11月的期刊上。盖尔后来说:"我那时候一眼就看出这是一篇博士学位的论文,但我当时并不知道它会成为一个诺贝尔奖的获奖作品。"1949年,纳什以论文"非合作游戏"获得数学博士学位,那一年他才21岁。

1950至1953年间,纳什发表了四篇对博弈论发展具有划时代意义的论文,证明了非合作博弈均衡-纳什均衡的存在,被爱因斯坦(A.Einstein)、冯·诺伊曼等世界级大科学家看好。纳什引入了合作博弈和不合作博弈的区别,并成功地开启了将博弈理论应用到经济学、政治学、社会学乃至进化生物学的大门。由于在博弈论、微分几何、代数几何和非线性理论方面取得的成就,风华正茂的纳什被《财富》(Fortune)杂志推举为同时活跃在纯粹数学和应用数学两个领域的新一代天才数学家中最杰出的人物。



风华正茂的纳什和妻子艾里西亚(Alicia)

纳什成为麻省理工学院的穆尔讲师时只有23岁,但他非常厌倦教学工作,因为这与他的研究有冲突,他曾让学生们相互给对方打分,这样他就不必为此劳神。1957年2月,纳什和美丽高雅的艾利西亚在华盛顿特区结婚,然而纳什却在三十岁时不幸患上了妄想性精神病(paranoidschizophrenia)。由于经常发病,纳什被迫放弃麻省理工学院的教职,他没有再发表论文,也没有学术职务,变成了普林斯顿幽灵。1960年后,纳什开始在普林斯顿游荡,艾利西亚觉得让丈夫置身于数学家中也许会受益,她将婴儿留给自己的母亲照料,自己则照顾纳什。纳什在妻子艾里西亚(Alicia)的精心照料下, 30年后又恢复了健康。

70年代初,我在法国和菲尔兹奖获得者阿历山大.格罗丁迪克教授 (AlexandreGrothendieck1928-- )的指导下学习数学。从格罗丁迪克教授那里我第一次听到纳什的故事,纳什曾经和太太远赴法国巴黎,躲避所谓苏联共产党人对他的追踪和追捕,他放弃了美国国籍申请难民保护,格罗丁迪克教授曾经对纳什夫妇伸出援助之手,对他们加以照顾。如果纳什没有古怪的举止和心智狂乱精神不正常,他是有可能获得菲尔兹奖。

80年代,我在加州州立大学教书,同事D教授过世,人們丢弃了他办公室的东西,我捡了两本他的手稿,骇然发现里面是纳什和D教授研究语言与数学的神秘关联,用统计方法从随机字寻找特殊规律性的问题。在电影《美丽心灵》(ABeautiful Mind)中重现了纳什研究的问题。

今年七月中旬,我去美东纽泽西州罗格斯大学的组合数学研究中心演讲,见到了久别三十年的老朋友丁教授,丁教授年青时曾被格罗丁迪克教授所迷惑,离开美国去法国,明知他有妻子儿女,却与他同居,后来生了一个儿子°然而,我的老师格罗丁迪克教授却像中国的李叔同在事业最高峰的时候抛弃荣华富贵,抛妻弃子,后成为弘一法师那样,他也放弃了高薪职位和学术领导地位,抛妻弃子,像苦行僧似的在偏远的山区过着孤独的生活。

丁教授和儿子在法国巴黎生活艰难,在我的劝说下,丁教授回到美国,并幸运的找到一个心地善良的数学家照顾收留她们母子。这位数学家和我在学术上有亲属关系,他是我的师祖的师兄弟,丁教授的儿子现在已经是博士生。

1959年5月,纳什和艾里西亚唯一的儿子查尔斯出生,当时纳什正在波士顿的麦克利恩精神病院接受治疗。由于纳什的病情反复发作,查尔斯小时候与父亲的分别多于见面。1963年,精疲力竭的艾利西亚和纳什离婚了,她认为从婚姻中解脱出来对纳什也许有好处。艾里西亚与纳什离婚后没有再嫁,她以微薄的收入和亲友接济,照料他和儿子。纳什的朋友和同事也竭尽所能帮助纳什,奥本海默(J. Robert Oppenheimer 1904 - 1967)曾从国家科学基金会那里申请6000美元,用于资助纳什,人們認为:"如果在帮助纳什返回数学领域方面有什么事情可以做,哪怕是在一个很小的方面,不仅对他,而且对数学都很有好处。"

纳什在妹妹马莎(Martha)家短暂的住过一段时间,但他们无法融洽相处。1970年的新年之初,马莎将纳什送进了疗养院,两个月后纳什出院,气愤之极的纳什给马莎写了最后一封信,断绝与她的全部联系。

1970年,艾利西亚出于怜悯、忠诚以及意识到这个世界上再也没有别人愿意收留他的事实,提出让纳什住在她那里,她照顾纳什,不让他有任何压力。但是,就在这一期间,艾利西亚害怕的事情终于发生了:才华横溢的查尔斯得了和父亲一样的病,他像父亲那样喜欢下棋,而且获得过学校比赛的冠军,也像父亲那样精通数学,不幸的是,查尔斯在13岁的时候就出现精神分裂症的症状,但是这并没有影响他最终获得数学博士学位。

无独有偶,查尔斯.纳什在罗格斯大学的数学研究办公室和丁教授相邻,他的性格也像父亲年青时那样有些恃才傲物,他喜欢找丁教授聊天,有时就躺在她的办公室的沙发上睡觉。查尔斯遗传父亲的神经病,但他的疾病比纳什的更加严重,更加需要治疗。

丁教授和老纳什也很熟悉,她说可以带我去普林斯顿拜访他 °那天下午,我没有参加会议,花了四个小时和我的儿子念祖一同去普林斯顿。沿路中,丁教授和我们谈及了纳什的一些往事,她说老纳什现在还是很用功,时常在普林斯顿大学的图书馆或高等研究中心读书及作研究,普林斯顿大学图书馆藏有世界上最丰富的数学资料,每天24小时开放,这里便成为纳什的庇护所°纳什通常都独自坐在角落里,摊开一堆纸作研究。有一次,纳什在普林斯顿高等研究中心,走向墙壁,一次又一次用头撞墙,双目紧闭,握紧拳头,抱怨疾病毁坏了他的创造力。

那天我们在数学系没有见到老纳什,可是却碰到了老朋友约翰·康威教授(JohnConway),他向我们讲述他最近发现一个用圆规和直尺构造正五边形的方法。

我们再去高等研究中心时,遇见了我的老师最优秀的学生比尓·德林(P.Deligne),他也是菲尓兹奖的获得者,现在研究中心当教授。我们也快有三十年没有见面了,他也垂垂老矣°由于没有见到老纳什,德林便带我们去参观数学研究中心参观,在那里我们看到了我的祖师爷的相片挂在墙上°我、儿子和德林教授在爱因斯坦工作过的地方拍照留念°

8年前,瑞典斯德哥尔摩诺贝尔经济学奖委员会主席林德贝克说:"纳什与众不同,他从来没有得到过任何表彰,生活在真正悲惨的境地中,我们应该尽力将他带到公众面前。在某种程度上使他再次受到关注,这在感情上是令人满意的。"

1994年10月的第一个周末,纳什参加了那天举办的一个数学研讨会,他正要离开,普林斯顿大学数学教授、纳什的好友库恩(HaroldKuhn 是1980 vonNeumann奖获得者)在门口赶上他,他提议和纳什谈谈,然后一起吃午餐。俩人在一片草地旁的长椅上坐下来,起初略有些驼背的纳什像往常一样并不直视库恩的脸,而是盯着远处的某个地方。库恩对纳什说:"我有件事要告诉你,次日早晨你应该在家里接听一个重要电话,打电话的人是瑞典科学家的行政秘书,他将要告诉你,约翰,你已经获得了诺贝尔奖。"1994年,纳什在他的66岁时获得了诺贝尔经济学奖,成为了媒体关注的焦点。在获得诺贝尔奖之前,艾利西亚说纳什是她的"房客",他们住在一起实际上就像同一屋檐下的两个关系疏远的人,现在他们已经复婚了。现在国家科学基金会给予纳什研究金作研究。



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