
我们凭什么质疑拉马努金?
《“赛先生”的另一面——五四没讲完的那一课》开篇
作者:赵晓
一百多年前,五四的大师们招呼青年,请来了两位先生:德先生(Democracy)和赛先生(Science)。请来的说是两位先生,供起来的却是两尊大神。它们成了现代中国人新的偶像。
德先生这尊偶像,很多人拜了一百年,却始终没把他请进门,因为根本不懂民主背后的自由与共和。这一点,经济学家杨小凯早就看破了。他到处讲学,殷殷告诫中国人不要再只讲“民主与科学”,更要讲“自由与共和”。我在《自由与共和》一书中,补上了自由与共和的根基:信仰与美德。
可是,小凯破了德先生的偶像;而赛先生的偶像,他没有碰。
赛先生登堂入室,坐上了正位,后来又被抬上了神坛,至今没有人去请他下来。今天的中国人,未必信神,未必信佛,却几乎人人信“科学”。一件事只要被说成“不科学”,就像被判了死刑;一个观点只要冠上“科学的”三个字,就不必再问为什么。
可是,我们请进门的这位“赛先生”,究竟是谁?他后来又怎么成了偶像?五四没讲完的这一课,今儿起,咱们一篇一篇理一理。
这个系列,我想从一位印度数学家讲起。

一个只写答案、不写过程的人
这个“十一”长假,我看了一部电影,叫《知无涯者》(The Man Who Knew Infinity),讲的是印度数学家拉马努金(Srinivasa Ramanujan)的故事。
拉马努金1887年生于南印度,家境贫寒,大学两次都没读下去,原因很简单:除了数学,别的课全不及格。后来他在马德拉斯港务局当小职员,白天抄账,晚上在石板上演算,写了擦,擦了写,只把结果抄进本子里。
1913年1月,他给剑桥大学的数学家哈代(G. H. Hardy)写了一封信,九页纸,写满了一百二十条左右的公式,只有结果,没有证明。哈代起初以为是骗子。晚饭后,他又把信拿出来,越看越心惊。他后来说,这些公式有一些他认识,有一些他花点力气能证明,还有一些,“彻底击败了我,我从来没有见过任何哪怕跟它们有一丁点相像的东西”。
他得出的结论是:这些公式必定是真的,因为如果它们不是真的,世界上没有人有那样的想象力去编造它们。后来的故事很多。
有一次拉马努金病重,哈代去看他,说自己坐的出租车车牌号是1729,“这个数字很无趣,但愿不是什么坏兆头”。拉马努金躺在病床上脱口而出:“不,哈代,这是一个非常有趣的数。在所有能用两种不同方式表示为两个立方数之和的数里,它是最小的一个。”
1729 = 1³ + 12³ = 9³ + 10³。
一个病人,一秒钟,直接上结论,是不是太神了?
公式从哪里来?
拉马努金是虔诚的印度教徒、婆罗门。他说,他的许多公式,是家族敬拜的纳马吉里女神在梦中写在他舌头上的。据他朋友回忆,他还说过一句话:“一个方程对我没有意义,除非它表达了神的思想。”
电影快结束时,剑桥的教授们讨论要不要授予拉马努金院士。有人质疑:他的公式很多都没有证明,我们凭什么相信?哈代沉默了一会儿,站起来说:“我们凭什么质疑拉马努金,更何况是神?”
这句话,重点其实是“我们”:我们是谁?我们算老几?面对这样的天才,我们凭什么质疑?更何况,天才的背后,还可能站着神明。
当然,这句话是电影的台词,不是历史记录。历史上的哈代,是个坚定的无神论者,连学院的礼拜堂都不肯进。他还把上帝当成跟自己作对的“私人对手”:据说有一次他要坐船过北海,风浪很大,上船前他给朋友寄了一张明信片,上面写着“我已经证明了黎曼猜想”。理由是:上帝既然跟我作对,就绝不会让我带着这份荣耀淹死。
一辈子不信神的人,坐船之前,还是先跟神“算了一笔账”。
科学检验发现,却不规定发现怎样发生
拉马努金的故事,最让人不安的地方在这里:我们从小学到的科学观,是一步一步推导、一环一环证明,推到哪里,真理才到哪里。可拉马努金不是这样。他常常是先“看见”结果,至于证明,因为没读完大学,他起初几乎不知道是怎么回事。
哈代后来说,拉马努金“对于什么才算数学证明,概念极其模糊”,于是让他好好补课。补课之后,他也写出了一些有证明的论文,但许多结论,他仍然拿不出证明。他只是坚信,它们就是对的,因为在他看来,那是神告诉他的。
后来,美国数学家伯恩特(Bruce Berndt)花了二十多年,才把他三本笔记里的公式逐一证明,出了五大卷。这非常罕见,十分神奇,但不是孤例。法国数学家庞加莱(Henri Poincaré)回忆,他苦思一个难题不得其解,有一天踏上公共马车的那一刻,答案突然冒了出来,事后验证完全正确。化学家凯库勒说,他是梦见一条咬住自己尾巴的蛇,才想到了苯环的结构(这个故事是否属实有争议,但科学界并不介意)。
科学哲学里有一个经典的区分:“发现的过程”和“辩护的过程”。科学对后者极其严格:一个结论怎样被检验、被证明、被重复,一丝一毫都不能马虎。但科学从来不规定前者:一个想法是在书桌前推出来的,在马车上冒出来的,还是在梦里看见的,科学不管。
科学检验发现,却不规定发现只能怎样发生。
这一点,哈代比谁都清楚。他坚持要证明,而且确实发现拉马努金有些结论是错的,比如关于质数分布的一些断言。灵感可以从天而降,但落地之后,仍要接受检验。这不是对灵感的不敬,而是对真理的尊重。

我们请来的,是哪一位赛先生?
问题在于,我们很多人心里的“科学”,已经悄悄多了几句话:
凡是不能被科学证明的,就不存在;
凡是今天解释不了的,明天一定能解释;
宇宙不过是一台机器,历史也有铁的规律;
世界上只有物质,所谓精神,不过是物质的产物;
所以,不需要神。
这几句话,没有一句是科学实验得出的结论。它们是一套世界观,或者说出于一个“四兄弟”的家族:决定论(包括物理决定论和历史决定论)、唯物论、无神论,以及坐在老大位子上的唯科学主义(scientism)。它们穿着赛先生的衣服,坐上了赛先生的位子,接受了一百年的香火。
五四的青年们满怀热忱地请来了赛先生。可是他们请来的,主要是十八世纪法国启蒙运动那激进主义一路的赛先生:自大、盲目、视宗教为愚昧。另一位保守主义的赛先生,理性与灵性兼备,懂得谦卑,相信科学与信仰共同荣耀上帝——那位让开普勒“在神之后思想神的思想”、让牛顿在《原理》里赞美造物主、让欧拉每晚带全家读经祷告的赛先生,从来没有被请进门。
这就是“五四没讲完的那一课”。
接下来的几篇,我想把这几位穿着赛先生衣服的“客人”,一位一位请出来,看看它们到底是科学,还是披着科学外衣的哲学信念:
一、物理决定论:宇宙真是一台可以算尽的钟表吗?
二、历史决定论:历史真有写好的剧本吗?
三、唯科学主义:凡不能证明的,就不存在吗?
四、唯物论:一颗为了活命而进化出来的脑子,凭什么认识真理?
五、无神论:伟大的科学家,都不信神吗?
最后,我们再回到五四,问一个问题:中国需要的,是继续停留在法兰西式的启蒙,还是回到启蒙的源头?

两句话
先说清楚,这个系列要推翻的,是科学偶像:唯科学主义,以及它的兄弟们,决定论、唯物论、无神论。
不是否定科学,恰恰相反,是要替科学说话,把赛先生从神坛上请下来,让科学回到它正确的位置上。真正的科学精神,是诚实:知道多少,说多少;证明到哪里,结论到哪里。它不会因为自己的渔网捞不到某样东西,就宣布那样东西不存在。
借哈代那句台词,我想给这个系列定一个调子。“我们凭什么质疑拉马努金?”这是谦卑。“我们仍要证明拉马努金。”这是忠实。两句话放在一起,才是一个人面对真理时完整的姿态。少了第一句,理性就成了偏执;少了第二句,信仰就成了迷信。
下一篇,我们从一位法国数学家和一个“妖怪”讲起。
(本系列由笔者“每周一课”《知无涯者:当数学走到理性的尽头》改写而成。)
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