中南大學(xué)

劉嘉憶

日前，中國(guó)科學(xué)院李邦河等3名院士分別向教育部寫(xiě)信推薦，請(qǐng)予破格錄取中南大學(xué)大四學(xué)生劉嘉憶為研究生，并建議教育部有關(guān)部門(mén)立即采取特殊措施，加強(qiáng)對(duì)其學(xué)術(shù)方面的培養(yǎng)。

一個(gè)名不見(jiàn)經(jīng)傳的莘莘學(xué)子為何能夠引起科技界前輩如此關(guān)注？這緣于近年劉嘉憶通過(guò)潛心研究成功攻克了一個(gè)多年未解的國(guó)際數(shù)學(xué)難題。

國(guó)際邏輯學(xué)知名專(zhuān)家、芝加哥大學(xué)數(shù)學(xué)系教授鄧尼斯·漢斯杰弗德寫(xiě)信稱(chēng)：“我是過(guò)去眾多研究該問(wèn)題而無(wú)果者之一，看到這一問(wèn)題的最終解決感到非常高興。”“請(qǐng)接受我對(duì)你令人贊嘆的驚奇的成果的祝賀！”

大三學(xué)生攻克國(guó)際數(shù)學(xué)難題

數(shù)理邏輯是研究推理的數(shù)學(xué)分支。它使用數(shù)學(xué)的方法，即一套符號(hào)體系來(lái)研究推理前提和結(jié)論之間的形式關(guān)系，故也稱(chēng)符號(hào)邏輯。在計(jì)算機(jī)科學(xué)和人們的生活中，數(shù)理邏輯發(fā)揮著重要的理論指導(dǎo)作用。

2010年8月，酷愛(ài)數(shù)理邏輯的劉嘉憶在自學(xué)反推數(shù)學(xué)的時(shí)候，第一次接觸到這個(gè)問(wèn)題，并在閱讀大量文獻(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，海內(nèi)外不少學(xué)者都在進(jìn)行反推數(shù)學(xué)中的拉姆齊二染色定理的證明論強(qiáng)度的研究。這是由英國(guó)數(shù)理邏輯學(xué)家西塔潘于上個(gè)世紀(jì)90年代提出的一個(gè)猜想，10多年來(lái)許多著名研究者一直努力都沒(méi)有解決。

同年10月的一天，劉嘉憶突然想到利用之前用到的一個(gè)方法稍作修改便可以證明這一結(jié)論，連夜將這一證明寫(xiě)出來(lái)，投給了數(shù)理邏輯國(guó)際權(quán)威雜志《符號(hào)邏輯雜志》。

今年5月，由北京大學(xué)、南京大學(xué)和浙江師范大學(xué)聯(lián)合舉辦的邏輯學(xué)術(shù)會(huì)議在浙江師范大學(xué)舉行，還是大三學(xué)生的劉嘉憶應(yīng)邀參加了這次會(huì)議，報(bào)告了他對(duì)目前反推數(shù)學(xué)中的拉姆齊二染色定理的證明論強(qiáng)度的研究。劉嘉憶的報(bào)告給這一懸而未決的公開(kāi)問(wèn)題一個(gè)否定式的回答，徹底解決了西塔潘的猜想。

《符號(hào)邏輯雜志》的主編、邏輯學(xué)專(zhuān)家、芝加哥大學(xué)數(shù)學(xué)系鄧尼斯·漢斯杰弗德看到論文后給他寫(xiě)信：“我是過(guò)去眾多研究該問(wèn)題而無(wú)果者之一，看到這一問(wèn)題的最終解決感到非常高興，特別如你給出的如此漂亮的證明，請(qǐng)接受我對(duì)你令人贊嘆的驚奇的成果的祝賀！”同時(shí)，鄧尼斯·漢斯杰弗德教授高興地將劉嘉憶的研究介紹給了其他幾位同仁和專(zhuān)家，他們一起審讀、反復(fù)商討。

論文審稿人、芝加哥大學(xué)博士達(dá)米爾·扎法洛夫也認(rèn)為：“這是一個(gè)重要的結(jié)果，過(guò)去20多年許多著名科研工作者在這方面進(jìn)行努力。該問(wèn)題的研究促進(jìn)了反推數(shù)學(xué)和計(jì)算性理論方面的研究。”

9月16日，美國(guó)芝加哥大學(xué)數(shù)理邏輯學(xué)術(shù)會(huì)議上，云集了來(lái)自歐美的許多數(shù)理邏輯專(zhuān)家、學(xué)者。大會(huì)邀請(qǐng)了12位專(zhuān)家、學(xué)者作學(xué)術(shù)報(bào)告，劉嘉憶作為亞洲高校唯一一位代表在會(huì)上作了40分鐘報(bào)告。他在數(shù)理邏輯方面的研究成果，讓與會(huì)專(zhuān)家、學(xué)者對(duì)這位來(lái)自中國(guó)的“80后”投上贊許的目光。

機(jī)會(huì)只留給有準(zhǔn)備的人

單薄的身子，略顯蒼白的臉上架著一副近視眼鏡，說(shuō)話間不時(shí)而至的羞澀表情，這是記者8日在中南大學(xué)校園見(jiàn)到劉嘉憶時(shí)的第一印象。

“我能走到今天這一步，只是運(yùn)氣比別人好些吧！”面對(duì)記者探究的目光，劉嘉憶淡淡地說(shuō)。

祖籍大連的劉嘉憶，父親在當(dāng)?shù)匾患覈?guó)有企業(yè)后勤部門(mén)工作，母親在一家企業(yè)任工程師。他告訴記者，父母并沒(méi)有給予他數(shù)學(xué)方面的遺傳基因和教育，自己上小學(xué)時(shí)也沒(méi)有對(duì)數(shù)學(xué)表現(xiàn)出特別的愛(ài)好。

“如果要說(shuō)我與同齡人有什么不同之處的話，那就是我對(duì)數(shù)學(xué)的特別關(guān)注。”劉嘉憶說(shuō)，“上初中時(shí)，一些同學(xué)還在為數(shù)學(xué)教科書(shū)上的習(xí)題抓耳撓腮時(shí)，我就開(kāi)始自學(xué)數(shù)論了。”

數(shù)論就是指研究整數(shù)性質(zhì)的一門(mén)理論。劉嘉憶說(shuō)，當(dāng)時(shí)，對(duì)其他同學(xué)來(lái)說(shuō)，看初等數(shù)論中的整除理論、同余理論、連分?jǐn)?shù)理論像是在看“天書(shū)”，而他卻學(xué)得津津有味。

2008年，劉嘉憶以優(yōu)異的成績(jī)考上中南大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)與計(jì)算技術(shù)學(xué)院。按說(shuō)，有了扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，劉嘉憶應(yīng)該在同學(xué)面前嶄露頭角，但每次數(shù)學(xué)考試，他的成績(jī)并不拔尖。

對(duì)此，劉嘉憶解釋說(shuō)：“這只怪我馬虎慣了�？荚囘^(guò)程中，我的演算過(guò)程太亂、解答不太標(biāo)準(zhǔn)，都影響加分。”而他的同學(xué)則認(rèn)為，劉嘉憶當(dāng)時(shí)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域涉獵范圍十分廣泛，不太在意學(xué)校的每次考試，不愿在同學(xué)面前顯山露水。

劉嘉憶的同學(xué)高濤說(shuō)，在課堂上，他并沒(méi)有表現(xiàn)得與眾不同，但每到課余時(shí)間，他就會(huì)去圖書(shū)館，一回來(lái)，準(zhǔn)會(huì)帶上一大堆全英文數(shù)學(xué)書(shū)籍，常常捧著看到深夜。同學(xué)問(wèn)他題目，發(fā)現(xiàn)他的思路與他人不一樣，還會(huì)用更簡(jiǎn)單的方法來(lái)計(jì)算或解釋。“我們當(dāng)時(shí)都知道他對(duì)數(shù)學(xué)鉆得很深，也知道他肯定會(huì)有所收獲。”高濤說(shuō)。

大二時(shí)，劉嘉憶開(kāi)始學(xué)習(xí)數(shù)理邏輯。數(shù)理邏輯是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的一個(gè)不可缺少的組成部分。相對(duì)其他數(shù)學(xué)課程，他對(duì)此表現(xiàn)出特別的偏愛(ài)。他的任課老師也看出了他的不一般，給予他許多指導(dǎo)和鼓勵(lì)。何偉教授在組合學(xué)課程中提及拉姆齊二染色定理——這正是劉嘉憶幾個(gè)月來(lái)冥想苦思的問(wèn)題。從此，他更堅(jiān)定了攻克這個(gè)難題的信心。

“其實(shí)，我在思考這個(gè)命題時(shí)好像靈光一現(xiàn)，論證倒沒(méi)有花費(fèi)太多的時(shí)間。”劉嘉憶說(shuō)，“如果一定要總結(jié)點(diǎn)什么，可能與我平時(shí)的積累有關(guān)吧。”

“40歲以前要攻數(shù)學(xué)”

劉嘉憶的成功無(wú)疑給中南大學(xué)師生以莫大鼓舞。數(shù)學(xué)科學(xué)與計(jì)算技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)劉再明告訴記者，為了讓劉嘉憶盡快進(jìn)入該領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究工作，學(xué)校決定讓他提前大學(xué)畢業(yè)，并立即錄取為碩、博連讀的研究生或直接攻讀博士學(xué)位。

今年7月，著名數(shù)學(xué)家、中南大學(xué)博士生導(dǎo)師侯振挺教授了解劉嘉憶的情況后，千方百計(jì)為他創(chuàng)造條件，鼓勵(lì)他參加有代表性的學(xué)術(shù)會(huì)議，并收他為徒，共同探討學(xué)術(shù)問(wèn)題。

中國(guó)科學(xué)院院士李邦河、丁夏畦、林群得知?jiǎng)⒓螒浀某删秃�，分別向教育部有關(guān)部門(mén)負(fù)責(zé)同志寫(xiě)信推薦。在信中他們說(shuō)，劉嘉憶同學(xué)在大三的時(shí)候就已經(jīng)獨(dú)立解決了重要的數(shù)學(xué)難題，可見(jiàn)他是難得一見(jiàn)的杰出數(shù)學(xué)人才。

劉嘉憶向記者坦言，除了數(shù)學(xué)，他還喜歡物理，但他權(quán)衡了一下，物理需要做大量的試驗(yàn)，需要成本，對(duì)一個(gè)學(xué)生來(lái)說(shuō)還沒(méi)那么多資金。他還喜歡心理學(xué)，他曾設(shè)計(jì)了一組關(guān)于認(rèn)知的心理實(shí)驗(yàn)，然而他更熱衷于數(shù)理邏輯。他說(shuō)這些等到他40歲以后再來(lái)做，40歲以前要攻數(shù)學(xué)。

劉嘉憶告訴記者，前不久他投給《美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)匯刊》的論文獲得威士康星大學(xué)、伯克利大學(xué)等幾位教授很高的評(píng)價(jià)，有望公開(kāi)發(fā)表。

目前，劉嘉憶正準(zhǔn)備學(xué)習(xí)模型論。“這是數(shù)理邏輯的主要分支之一，研究形式語(yǔ)言與其模型之間的關(guān)系，將來(lái)研究要再上臺(tái)階，必須具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。”他說(shuō)。