破解数学猜想 求解哲学及经济学终极之问——记南京大学数学系正教授、博士生导师宗润弘

2024-02-28 14:52:11     来源:

“万物皆数”。常人眼中高冷的数学,他却无比痴迷与热爱,应用最先进的技术和方法,破解了数位数学专家的多个重要猜想。

“数学是上帝用来书写宇宙的文字”。他创新思维,将科学界“相爱相杀”的数学与哲学及经济学“科学联姻”,运用数学方法解答了国际经济学界最为重要和顶尖难题。

他就是南京大学数学系正教授、博士生导师宗润弘。

永葆初心 勇攀数学高峰

“世界上没有天生的数学家。”宗润弘30岁时就被南京大学聘为教授,几个月后即获得博士生导师资格。当人们赞叹宗润弘的聪明才智、年轻有为时,他却感谢荣光背后的艰辛与努力。

“我能够学习数学,还是出自于一次偶然。”谈到学习历程,宗润弘透露说。2006年,宗润弘以优异的成绩考入中国科学技术大学,入学时就读的是电子学专业。大学一年级期间,宗润弘在偶然旁听数学系的拓扑学课程时,被授课老师发现其具有极大的数学天赋,在老师的建议下转入数学系。

“为了探索数学奥秘,我也有国外的求学经历。”在获得中国科学技术大学数学与应用数学系获学士学位后,宗润弘前往美国普林斯顿大学研究生院就读数学系,并获得了博士学位。

“数学和经济学密不可分。”当我们向宗润弘探求其在经济学的造诣时,他回忆道:“我在博士毕业后,在美国普林斯顿高等研究院数学学院担任研究员。2015年,同时获得在包括美国哥伦比亚大学在内的数所常春藤高校数学系中担任讲席教职的邀请,以及在千禧年对冲基金的旗舰投资组中直接担任基金经理等职位的邀请。这些经历对于我探索数理经济学起到非常重要的作用。”

数学是一切科学的基础。在宗润弘看来,探索数学奥秘,需要永葆初心,持之以恒。与此同时,宗润弘就职于德国美因茨大学期间,于2018年在职获得了美国宾夕法尼亚大学经济学硕士。

时间是个常数,但对勤奋者来说,是个“变数”。宗润弘的科学研究,只争朝夕,在数学、哲学和经济学的所取得的科研成果堪称里程碑式的突破。2019年,宗润弘入选中国“国家青年人才计划”,并于同年起就任南京大学数学系正教授、博士生导师。

潜心科研 破解数学猜想

当我们觉得数学很难、很抽象、很神秘时,宗润弘却走进数学领域,破解一个个猜想,解决数学难题,从中发现数学真正的美。

“代数几何、算术几何和数学物理,是我在纯粹数学中的主要研究领域。”宗润弘告诉我们,研究数学中的难题是他的一大乐趣。

在代数几何特别是双有理几何的研究中,宗润弘和合作者应用双有理几何的最先进的技术和方法,彻底解决了一个由代数几何的著名专家V.Shokurov提出的关于如何刻画环簇的重要猜想。“环簇是一种极为重要且典型的特殊代数簇,对组合数学、数学物理及弦论中的镜像对称等一系列领域有着重大应用。”宗润弘解释道:“特别指出的是,可用一些经典且标准的双有理不变量完全刻画环簇这种重要且典型的特殊代数簇,从而可将双有理几何的技术和方法应用于组合数学、数学物理及弦论中的镜像对称等一系列领域。”

宗润弘还和合作者解决了一系列由代数几何的著名专家B.Hassett、J.Kollár、B.Totaro、Y.Tschinkel和C.Voisin等人提出的关于有理连通簇的几何、拓扑与算术性质的重要问题和猜想。特别地,宗润弘和合作论文著作者们证明了有理连同簇的第一阶周群皆被有理曲线所生成,一大类特殊的复函数域上的有理连同簇满足极为重要的弱逼近性质等。

宗润弘和合作者还证明了三维正特征的全局F-正则的代数簇都是有理链连通的。

在算术几何特别是远阿贝尔几何方面,针对由现代代数几何的开创者、伟大的数学家A.Grothendieck所提出的重要的远阿贝尔几何纲领背后的哲学思想——数域上的代数曲线的平展基本群可以完全决定代数曲线的几何性质。宗润弘和合作论文著作者们探讨了这一思想的正特征推广,并发现一种全新的涉及到代数曲线模空间之拓扑结构的远阿贝尔几何现象。

“规范引力对偶和全息原理是现代物理学的最为基本和核心的原理之一。”宗润弘告诉我们,著名数学家Y.Manin曾在一篇重要论文中探讨了这背后的数学理论,而超对称则是现代物理学中的另一重要思想和方法。宗润弘和合作论文著作者们率先将这一数学理论推广到了超对称情形。

严谨求解 作答哲学及经济学终极之问

“在人类历史发展和社会生活中,数学发挥着不可替代的作用,同时也是学习和研究其他学科不可缺少的基本工具。”宗润弘对数理哲学和数理经济学特别有研究,尤其是将几何及代数等数学方法成功应用到哲学和经济学中,用数学思维阐述哲学和经济学观点。

“宇宙万物、亦即宇宙中所有物质系统如何依某种普适之规律组织、演化与运行?宇宙万物之本质或本体是什么?这是两个哲学中最基本的问题。”谈到哲学问题,宗润弘同样专业,并应用几何及代数等数学方法、将系统科学及数学建模的观点方法与马克思主义哲学的经典内容相结合,以某种刻画宇宙万物、亦即宇宙中所有物质系统之组织、演化与运行的循环扩张规律和刻画宇宙万物之本质或本体的现实性假设为核心,构建了一种统一并自洽的宇宙的本体论数理模型。

“这个理论可对社会科学之一系列核心课题有不平凡之应用——其中最突出之应用为构建一种综合与统一共享经济与竞争经济,同时以共享经济为主体和核心的理想之经济体系。”宗润弘颇有成就感地说:“这些观点在我的专著《物质系统运行与本体论:经济学研究的新路径》中已经有所阐述。另外,这部约46万字的关于数理哲学的专著也即将由一家国内著名出版社出版。”

共享经济与竞争经济这两种在传统意义上互相矛盾、排斥而尖锐地对立之经济各自占据着现代经济社会的半壁江山。如何在现代社会构建一种可同时囊括此两种经济且将两者调和统一的理想之经济体系?这是个关系到整个人类社会发展的大问题。面对经济学话题,宗润弘饶有兴趣。

宗润弘应用《物质系统运行与本体论》所构建的数理哲学体系,构建了综合与统一共享经济与竞争经济,同时以共享经济为主体和核心的理想之经济体系的数理模型。特别地,可应用几何及代数方法将人区分为共享态与平凡态,并论证:前者与后者分别会位于社会之上层和底层;前者可代表全社会的主体性;前者与后者分别会形成社会化生产组织与竞争经济体;前者会进一步形成共享经济——至此,一种同时包含共享经济与竞争经济,且两者和谐共存的周密且良好运转的理想之经济体系既已形成,此即为对两者的综合与统一、亦即前者对后者的吸纳与扬弃。

据此,宗润弘著有《新经济体系研究:共享经济与竞争经济的综合与统一》、《共享与竞争经济:吸纳与扬弃》及《共享与竞争经济:基于系统论的统合研究》等专著。这三部著作均即将由国内著名出版社出版。

“政府和市场之关系是什么?如何解释中国过去几十年的经济奇迹?”宗润弘坦诚这是当今国际经济学界最为重要和顶尖之难题。

“其实,需要特别指出的是,我在《物质系统运行与本体论》对马克思主义哲学的理解的基础上,结合我本人对西方资本主义制度之劣根性的切身体会,秉持马克思主义政治经济学的核心观点,同时批判性地吸纳西方经济学中较具有科学性和客观性的思想方法,最终深刻地论述了以必将全面实现的共产主义为理想的、以公有制为主体、多种所有制并存、坚持做强做优做大国有企业、适当地吸纳并扬弃市场经济体系。”宗润弘深刻的阐释道。“同时我也在本质上论证了一系列当今国家急需的重大结论”。宗润弘补充道。

“问题是数学的心脏”。攻克数学难题,宗润弘乐在其中,他表示将继续研究代数几何特别是有理几何的诸多基本问题和猜想,将Y.Manin的理论进一步推广到高亏格超黎曼面,并考虑Tannakian范畴的粘和问题等。同时他也将寻求他的哲学理论体系的更多的在社会科学中的重大应用。(文/张霞)

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