著名數(shù)學家、中南大學教授侯振挺:憑“侯氏定理”斬獲國際大獎
長沙晚報全媒體記者 岳霞 通訊員 王建湘 張夢秋
榮譽檔案
侯振挺,1936年3月出生于河南新密,,數(shù)學家,,中南大學教授、博士生導師,。
1960年,,侯振挺畢業(yè)于唐山鐵道學院(今西南交通大學)數(shù)理力學系,,被分配到長沙鐵道學院(今中南大學鐵道校區(qū))執(zhí)教。1978年加入中國共產(chǎn)黨,。第五,、六、七,、八屆全國人大代表,。曾任長沙鐵道學院教授、博士生導師,、副院長,、科研所所長,湖南省科協(xié)名譽主席,。全國勞動模范,。1978年,侯振挺獲國際戴維遜獎,。2017年10月,,獲第十三屆華羅庚數(shù)學獎。
侯振挺的研究領域包括馬氏過程,、馬爾可夫骨架過程,、運籌學、隨機過程,、馬爾可夫決策過程,、數(shù)理金融等。
國際戴維遜獎是重要的國際數(shù)學獎項,。英國數(shù)學家洛勒·戴維遜(1944—1970)去世后,,1976年開始,人們以他的名字設立了該獎項,,以獎勵在數(shù)學領域從事概率研究的卓有成就的青年數(shù)學家,。截至目前,中國已有侯振挺,、鄒捷中,、余躍棋、丁劍等4人獲得該獎,。
榮譽故事
2019年5月31日,,中南大學鐵道學院世紀樓十四樓的辦公室里,84歲的中南大學教授侯振挺為長沙中學生寫下一段寄語:“我愛數(shù)學,,數(shù)學愛我,。”一輩子對數(shù)學癡迷的他,因1978年獲得國際戴維遜數(shù)學獎而在國際數(shù)學圈嶄露頭角,,其研究成果被國際數(shù)學界命名為“侯氏定理”,;其后一生獲獎無數(shù),榮譽等身,。
這個河南新密人,,到湖南快60年了,仍鄉(xiāng)音濃厚,,“受不了長沙的熱”,。但是,他卻在湖湘土地上培養(yǎng)了一批批數(shù)學人才,。這是真實的“他愛數(shù)學,,數(shù)學愛他”的幸福人生。
少年時是華羅庚粉絲 老年時獲華羅庚數(shù)學獎
1950年,侯振挺讀初一,。家境清貧的他,,早早地擔心起了家里的生計問題,“那時候我一個同學的父親是開吊機的,,收入還不錯,,我就想著跟他去學開吊機?!?/p>
可是去學開吊機了,,學業(yè)怎么辦?有點彷徨的他在校門口遇到老師,,老師告訴他華羅庚剛從美國回到新中國,,他就是一個自學成才的大數(shù)學家。
華羅庚的故事在侯振挺心中激起巨大波瀾,?!耙粋€人到底是怎樣靠自學成為數(shù)學家的?”好奇之下,,侯振挺與要好的同學一起給華老寫了一封信,,請教自學數(shù)學的方法,。
“沒想到很快就收到了回信,華老還在信中問我們做了幾百道微積分習題,。微積分是什么,我們跑過去問數(shù)學老師,,才知道是高中才學到的數(shù)學知識,。”侯振挺說,,可見自學成才并不容易,。
最終,侯振挺還是繼續(xù)在學校接受教育,,成了華羅庚先生的一枚小粉絲,。由此中國少了一位吊機司機,而多了一位優(yōu)秀的數(shù)學家,。
1977年,,侯振挺參加全國自然科學學科規(guī)劃會,與華老相遇,。他向華老提起兒時寫的那封信,,華老高興地問:“那封信你還保存著嗎?”“唉,,可惜當時就弄丟了,!”直到現(xiàn)在,侯振挺還后悔不已,。
四十年后,,2017年10月21日,在中國數(shù)學年會上,,侯振挺獲得了我國數(shù)學界杰出學術(shù)成就最高獎——華羅庚數(shù)學獎,。
大學時轉(zhuǎn)到數(shù)力系 大四就解決了“巴爾姆猜想”
1955年,侯振挺考入唐山鐵道學院,,開學一個星期后,,他就后悔了,“我對鐵道工程專業(yè)不感興趣”,。侯振挺一度想到退學,,幸虧后來學校設立了數(shù)理力學系,,他也如愿以償?shù)乩^續(xù)遨游在數(shù)學的深海里。
1957年,,華羅庚的《數(shù)論導引》出版,,標價5元。對當時的侯振挺來說,,這是本極其昂貴的書,,不過他省吃儉用,從生活費中摳出5元錢買下了這本書,。這本600余頁的書籍開啟他不一樣的大學時光:看到未被證明的“猜想”,,侯振挺都想動手試試。
“學習排隊論時,,發(fā)現(xiàn)‘巴爾姆猜想’還未被證明,,我就開始了潛心研究?!苯鉀Q這一猜想時,,侯振挺只是一名大四學生。
2019年1月,,83歲的侯振挺以《積跬步,,至千里;踏實地,志凌云》為題,給中南大學學子寫了一封信,,闡述了興趣對研究者的重要性?!霸?958年我毅然決然地從鐵道工程系轉(zhuǎn)到數(shù)力系,在那個艱苦的時代,,我依然保持著對數(shù)學強烈的興趣,。一次偶然的機會,我讀到一本小冊子《公用事業(yè)理論的數(shù)學方法》,,它打開了我研究‘排隊論’的大門,,我決定挑戰(zhàn)書中提出的‘排隊論中的巴爾姆斷言’這個難題。這是我第一篇數(shù)學論文,,對我的研究生涯意義重大,?!?/p>
1961年,文章《排隊論中一個巴爾姆斷言的證明》在《數(shù)學學報》發(fā)表,,后被《中國科學》轉(zhuǎn)載,,這一成果被蘇步青院士評為國內(nèi)排隊論領域三項重要成果之一。
研究概率論十多年 發(fā)表《Q過程唯一性準則》
1960年,,侯振挺從唐山鐵道學院畢業(yè),,分配到剛掛牌不久的長沙鐵道學院。當時的長沙鐵道學院隸屬鐵道部,,是一所以工為主的有行業(yè)特色的大學。
“當時學校剛建,,我們住集體宿舍,,一個房間住3個老師,后來結(jié)婚了,,才分了一間約12平方米的小房間,,放一張單人床,一個6塊錢買的篾箱子,,一個5毛錢買的桶和一個書桌,,就堆滿了?!彪m然條件艱苦,,但是學校干業(yè)務的氛圍很濃,侯振挺繼續(xù)埋頭于數(shù)學研究,。
因為業(yè)務能力突出,,1962年,助教侯振挺被學校推薦到他的母校唐山鐵道學院進修,。在那里,,他接觸到了概率論?!澳鞘且槐居民R糞紙油印的教材,,是南開大學王梓坤院士的講義稿?!焙钫裢貞浀?,那是他的導師到南開大學進修時拿到的。侯振挺如獲至寶,,他堅持了一年,,把這本講義抄了下來?!霸诖似陂g我第一次接觸到了馬爾可夫過程及相關理論,,宛如一個年幼的孩童第一次見到璀璨的明珠,,便被它的光芒吸引了全部的目光?!焙钫裢@樣形容當時的印象,。
兩年后回到長沙鐵道學院,侯振挺繼續(xù)當他的老師,,編教材,,教課,帶學生實習,,推廣“運籌學”,,其余時間都投入到概率論研究中。1966年,,“文革”開始了,,侯振挺也被裹入滾滾的運動洪流中。一次在外面參加游行時,,他在南門口一家新華書店里,,竟然發(fā)現(xiàn)了蘇聯(lián)人康托洛維奇寫的一本《高等數(shù)學近似方法》,如獲至寶,。概率論中Q過程唯一性問題,,是20世紀百位數(shù)學家排名第一的柯爾莫洛夫提出的三大世界數(shù)學難題之一,40年懸而未決,?!斑@本書給了我解決這一難題的靈感?!焙钫裢φf,。
1974年,他的論文《Q過程唯一性準則》在《中國科學》發(fā)表,。1976年,,倫敦數(shù)學學會副理事長、英國劍橋大學教授Reuter發(fā)表論文稱“Q過程唯一性原則”為“侯氏定理”,。1978年,,侯振挺獲國際戴維遜獎,成為我國第一個獲此殊榮的數(shù)學家,。英國皇家學會會員,、戴維遜基金會主席P·惠特爾評價侯振挺為“天才的青年人”……
雖然在數(shù)學方面有天賦,但是侯振挺認為自己更多的是勤奮,,“有時候思考一個問題,,幾天不休不眠,休息不好,,半夢半醒中想到新的解題思路,,就會從床上一躍而起,。”日積月累,,這樣的勤奮,,也拖累了這個大學期間自詡身體最好的籃球隊隊長。侯振挺曾一度患肺病,,到南岳療養(yǎng)院去休息療養(yǎng)了一年,。
“侯氏定理”問世后,,1988年,《齊次可列馬氏過程》英文版專著出版發(fā)行,;1994年,,50余萬字的專著《馬爾可夫過程的Q-矩陣問題》正式出版……幾十年來,侯振挺共發(fā)表論文170多篇,,出版專著10部,先后獲1978年全國科學大會獎,、1982年國家自然科學三等獎,、1991年全國勞動模范等20余項獎勵。
然而侯振挺并沒有就此止步,,在此后關于馬氏過程的研究工作中,,他發(fā)現(xiàn)許多重要的數(shù)學問題都突破了馬氏過程的框架。因此,,侯振挺潛心思考,,終于在1996年與學生劉再明、鄒捷中一起提出了馬爾可夫骨架過程這一新概念,,拓展了馬爾可夫過程的研究和應用領域,,并進行了一系列理論及應用研究,奠定了該類過程的理論基礎,。
此概念一經(jīng)提出即獲強烈反響,,在數(shù)理統(tǒng)計研究上頗有影響的史寧中稱“馬氏骨架過程”是“中國人自己提出來的理論”,。2000年,《馬爾可夫骨架過程——混雜系統(tǒng)模型》出版,,2005年英文版發(fā)行,。皇家學會會員D. Williams,、D. Dawson等國際知名概率論專家評價馬氏骨架過程理論是“原創(chuàng)性工作”,,認為此理論“為許多重要的隨機過程的研究提供了系統(tǒng)的基礎,,在很多領域有很大的應用潛力,必將對這些領域產(chǎn)生深遠的影響”,。馬氏骨架過程對排隊論的應用尤為成功,,解決了60年來懸而未決的GI/G/N隊長的瞬時性態(tài)難題。德國烏爾姆大學還將馬氏骨架理論編入討論班教材,。近年來,,馬氏骨架過程被應用于諸多領域,并取得一系列新成果,。
榮譽新篇
“侯門”弟子人才輩出 中南大學數(shù)學入選“雙一流”
1981年,,國家首批博士點公布,侯振挺作為學科帶頭人領銜長沙鐵道學院概率論與數(shù)理統(tǒng)計博士點,。
侯振挺是一位數(shù)學家,,也是一位非常好的老師,這是他的學生公認的評價,。侯振挺也非常珍惜這樣的評價,,一張該校學生組成的“最佳老師評審委員會”頒發(fā)的“最佳老師”獎狀,獎狀下方還寫著“獎你一朵小紅花”,,看似幼稚可笑,,侯振挺卻把它跟國際和國家重量級大獎的獎狀珍藏在了一起。
他的學生中走出了不少杰出的數(shù)學家,。博士畢業(yè)生鄒捷中獲得了1987年度國際戴維遜獎,,成為了繼侯振挺之后我國第二位獲此殊榮的數(shù)學家;與嚴士健一起培養(yǎng)的博士畢業(yè)生陳木法已成為當今國際概率統(tǒng)計界知名數(shù)學家,,2003年當選中科院院士,;博士畢業(yè)生陳安岳曾任英國利物浦大學客座教授。
數(shù)學奇才劉路,,也師從侯振挺,。2011年7月初,著名數(shù)學家,、中南大學博士生導師侯振挺教授專程拜訪南京大學數(shù)學系博士生導師,、數(shù)理邏輯專家丁德成教授,與他探討一些數(shù)學問題,。丁教授很興奮地告訴侯教授,,“你們中南大學出了個好學生,他叫劉嘉憶,!”之后介紹了這個學生在數(shù)理邏輯領域的研究成果,。侯教授聽后,立即撥通了數(shù)學院主管學生的副書記陳海波教授的電話,然而查遍了數(shù)學院學生檔案,,也無此人,。納悶、疑惑,,侯教授給劉嘉憶的電子郵箱發(fā)了一封郵件,,很快收到回信。原來,,劉嘉憶真名劉路,,是中南大學2008級應用數(shù)學專業(yè)學生。
獲悉劉路破解了困擾數(shù)學界20多年的國際數(shù)學難題“西塔潘猜想”后,,侯振挺非常興奮,。他第二天從外地趕回長沙,當晚就請劉路吃飯,,考查了劉路的學術(shù)水平后,,連夜給中國科學院李邦河、丁夏畦,、林群3位院士介紹了劉路的情況,,請3位院士分別致信教育部,申請破格錄取劉路為碩博連讀生,。
侯振挺唯才是舉,,不拘泥于考試成績、科班經(jīng)歷等常規(guī)標準,。他選拔的人才中,因才能突出而被破格錄取者不乏其人,。除劉路外,,硫酸廠工人出身的李慰萱、身殘好學的費志凌,、初中學歷的何其美等人均是他破格納入麾下的弟子,,這些學生后來均取得了突出成績。
如今,,劉路已博士畢業(yè),,在中南大學任教授級研究員。侯振挺對他寄予厚望,,他說:“劉路比八十歲的人還成熟,,他的第二篇論文比第一篇更好,被稱為‘近年來計算理論及相關領域少數(shù)重大貢獻之一’,,他未來肯定會成為數(shù)學家,。”
都說衡量數(shù)學家有兩個標準:提出一個理論,,解決一個問題,?!斑@兩條侯老師都達到了,但他仍為做出新突破努力著,。我們的年輕人也要多著眼大問題,,要不怕難、敢挑戰(zhàn),?!敝心洗髮W數(shù)學與統(tǒng)計學院副院長郭鐵信說,“大氣魄的研究者多了,,中國的數(shù)學研究也定有新可能,。我們也在努力培養(yǎng)這樣的年輕人?!?/p>
今年,,中南大學數(shù)學學科已入選“雙一流”A類學科名單。曾先后擔任中南大學數(shù)學院院長和黨委書記的劉再明表示,,有壓力也有動力,,“學科發(fā)展并非朝夕即成,它需要時間,、氛圍以及扎實的基礎,。數(shù)學學科的成長離不開‘侯振挺’這個名字?!?/p>
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