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第8章 智慧的光芒——谈数学与人文(2)

我不是哲学家,我也不懂,但是我体会这个“三”确实重要。其实这个概念王蒙老师已经提到了,咱们自古就有“一分为三”这个概念,三足鼎立,如果咱把“三足鼎立”分析分析也很有意思。他们造出这个三足鼎立的“鼎”来,你还要维持这个鼎不倒,老保持这个稳定三足。再有就是平衡,平衡可以是稳定的,可以是不稳定的,这两种情况都有,这是两个极端,永远的绝对平衡在社会上是不存在的,在自然界也不存在,它早晚要变。绝对不稳定也不会,你可以想办法调整它使它平衡。最好的平衡,就是随遇平衡,就是这球它总是平衡的,这就是那个“三”。所以,我理解这“三”,从数学科学到自然科学,到咱这社会,能够来讨论这一分为三,这本身就是一个巨大的进步。我们现在最推崇的唯物辩证法,辩证唯物主义,它有三个基本规律,一个是对立统一,一个是量变质变,一个是否定之否定,也是一分为三。但是,数学家可能更希望把基本规律归为更简单的,我不反对,在数学上,我们假设越少越好,才能有一个统一的、更扎实的理论基础。我们搞海洋的,我是搞物理海洋的,搞海洋就要搞海水运动,我们也是要尽量把假设减少到越少越好,不要这么一假设那么一假设,随心所欲。你要提出最基本的假设一个、两个、三个来导出你的动力学模型。这方面方老师就更有体会了,咱们中学学的那个几何上的勾股定理,那是非常精彩的。我举个例子,就像这个勾股定理,勾三股四弦五,我们老祖宗早就发现这个事儿,这是中国人发明的,没错,这一点是绝对正确的,但是,我们为什么没有系统地发展起这个几何学来,而让希腊人发展了,从现代科学来看是很值得深思的。方老师知道,他们也有这个定理叫毕达哥拉斯定理,他们这定理是推论出来的,证明出来的。他们首先提出几个最基本的公式,就是几何公理,然后系统地推出和证明了一系列定理,建立了“欧几里得几何大厦”。前者是“1”,后者就是“2”;什么是“3”?1和2都不是绝对唯一的真理;因为有意思的是,把这些公设改一个之后,就可以变成“非欧几何”,这或许就是“3”,伟大的广义相对论就基于非欧几何。我这话什么意思呢,就是一分为三这个“三”,的确是值得研究的。我说真的,王蒙老师,要有兴趣研究这个哲学观点,这有利于自然科学哲学和社会科学哲学的发展。我最赞成的是前国家主席胡锦涛倡导的“科学发展观”,“以人为本”为核心。谢谢!

徐妍:刚才,王蒙先生和冯老师都对“三”情有独钟,我认为,数学、数字和文化都有着深厚的各种各样形式的联系。接着我们还是请方教授以数学家的目光,或者是个人的记忆来挑选她比较喜欢的数字。

方奇志:下面我就聊一下数的发源。人类从什么时候、怎样开始识数的?现在的探险家到原始部落去,会发现几乎所有的原始部落里面用到的最大的数就是“3”。为什么呢?在数的产生过程中,先是有了“1”,大家认为这是我,然后慢慢地出现了“2”,因为我对面有一个人,在出现了“1”“2”以后,数字停顿了很长时间,之后又出现了“3”。“3”的发现,相当于人们发现在我、你之外,还有一个客观的第三者站在那儿。我们会看到许多与“3”有关的现象:原始部落里人们会把三个东西堆在一堆去数它们,而不会堆成四个一堆;希腊大写数字的写法,一个大I、两个大I、三个大I,而4写出来的时候就变成V左边加个I(相当于五减一),6就是V右边加个I(相当于五加一),7就是V右边加个II(相当于五加二),8就是V右边加个III(相当于五加三)……因而3是一个特别基本的数字。

刚才冯院士谈到毕达哥拉斯学派,这个学派是数学里最早、也是在西方哲学和西方美学里最重要的、一个具有宗教色彩的重要学派。毕达哥拉斯学派的宗旨就是万物皆数,他们认为数是万物的本质,上帝创造了数字,世界就是按照数字的各种运算、各种模式规律构成的,然后剩下的都需要人来做、来解释。人的工作就是发现自然的奥秘。因而这个学派主要研究的就是数。勾股定理在西方称为毕达哥拉斯定理,是因为毕达哥拉斯首先给出了这个定理的严格证明。毕达哥拉斯为了庆祝这个定理的证明杀了一百头牛,所以这个定理还有一个特别通俗的名字叫“百牛定理”,就为了庆祝。毕达哥拉斯学派对于数字有他们自己的认识,他们认为:“1”是原则、是世界万物之母,这和我们道家的讲法是一样的;“2”是对立和否定,和毛主席所讲的也基本一致;“3”则是万物的最终形式、代表完美的形式,我们数学中有种讲法,“3”就是一个系统。我用家里日常的一种规律性来讲数字“3”:一个孩子是要管的;两个孩子你要“拉”,因为他们会经常打架;如果这家有三个孩子,父母是很好当的,只需“宏观调控”就行了。因为三个孩子,往往是两个一伙、一个落单,这个落单的孩子就会想办法妥协,去沟通,三个人就会在不断的运动变化之中维持着一种平衡,家长只需要看着他们玩就行。从这个层面上讲,“3”真的是个很完美的数字。在西方哲学里面,数学的起源是与宗教在一起的。西方宗教认为上帝是三位一体的,世界也是三位一体的,地面、海洋和天空三位一体的。人呢,也是肉体、心灵和精神三位一体的。三位一体是西方哲学非常重要的模式,从这个角度看,“3”这个数字是很重要的,“3”即可成为一个系统,或者说一个系统一旦达到“3”就有了稳定。

多说一句,就是刚才冯院士所说的,为什么我们的勾股定理比西方的毕达哥拉斯定理提出早好几百年,但大多数人仍然称之为毕达哥拉斯定理?我觉得一个很重要的原因就是我们没有证明,毕达哥拉斯证明了。从本质上讲,西方的数学更多地强调认识数的本质,要通过认识数来探究世界运行的模式。在这种探究中,通过毕达哥拉斯定理发现了无理数,导致了数学史上的第一次危机。而中国的数学是从丈量田亩开始的,勾股定理是从实用出发,强调有用。所以我们并没有从勾股定理中发现无理数,因为现实生活中的度量用不到无理数。西方的数学更讲究逻辑的严密和本原性的发展,因而发展得更为持久。这有点像哲学,如果哲学都以实用为主的话,那么就无法存在和发展了。从这个层面上来讲,数学在西方的发展要比在中国好。

徐妍:刚才方院长是从另一角度,不光是从数学的王国,而且她是从西方对数字,以数字“3”为例提供给我们另一种,我个人的理解也许有误读的地方,就是另一种“3”的存在样式,或许“3”本身作为一个数字,作为数学王国中的一分子,它可能在不同的文化环境中,不同的文化链条下,会有一个不同的存在样式。但是,在西方呢,我想它稳靠、谐和,因此它能发展壮大,这个可能是两种不同的文化。但是,我们因方院长的阐释,知道“3”在不同的文化、不同的国度,它有不同的样式,这是我的一个理解了,非常感谢方院长。

二、数学与命运

王蒙:我这个摸球的例子,大家都可以去试试,你用四种扑克牌,或者用四种麻将牌你都可以摸摸,你会发现摸出来不是3322就是4321,这个机会多,这是一个形而上的东西,中国人也有这种头脑。比如说中国有一个词,说他赶上点儿了,这个“点儿”。点,当然是一个几何学名词,有人倒霉,大家也说他赶上点儿了;有人突然发起来了,发达起来了,噌噌直上,芝麻开花节节高,你摁都摁不住了,你嫉妒也没用,你告状也没用,他赶上点儿了。包括薄熙来在受审时,他最后说了句,也就是他最后的申诉吧,他是这么说的:我知道我在劫难逃。“在劫难逃”有数学的意味,因为这“劫”呀,在梵语中说的是一段时间,指某个时间段,而对于时间的认知很难离开数字或者线段。尤其还有一个更严重的话叫“气数”,就是这个朝代气数已尽,所以这是“数”啊,气数,气呀很抽象,你摸不清楚,“气”你可以说是他的运气,一个人,或者是执政集团,或者是这个朝代,或者是这个皇帝的这个主观的自信,或者是我们所说的那种气场等有这个因素。但还有一条就是“数”,就是这个数字经过若干发展运动以后就变成了这个“气数已尽”。这国民党啊,我这一辈子感受最深的就是国民党那时候气数已尽,你没法办,你救不了它。当然那个时候我是非常反对它的,从个人来看,现在看国民党那些人也不都是最坏的。比如说胡适现在行市也很好,现在已经是被很多人所尊敬。但是根本就帮不了它,怎么弄怎么倒霉,你们看三大战役,那个淮海战役的时候,国民党是坐着装甲车、汽车来运输,人民解放军靠的就是腿,每次到一个地方都是前十五分钟、前二十分钟,或者前半天,共产党已经占领了,国民党拼了半天命,它就是差这么十几分钟、二十分钟,气数已尽。说明这里面是有一个数字的法则的,这个数字又和时间的运行,是联系到一块儿的。

古代有算命的,算命进行的是什么呢?基本上是类似数学活动,所以叫“算”命。生辰八字这一系列的演算,抽签也是一个数学活动,这也是概率,就是你抽着上上签的可能性有多大,你抽着下下签的可能性有多大。甚至于这个“相面”,相面这里面是不是也有着几何性的观察,那儿跟那儿的距离怎么样,那儿跟那儿的对比怎么样,这人中长的人活的寿命就大,他要分长短,要分大小,其实这都是数学的概念,所以这个人认识世界,数学是他认识世界的一个最基本的方式。

爱情里面也充满了数学的那种表达,说“执子之手,与子偕老”,这是一个很长的数字,偕老,起码是几十年的一个数字。“不需要天长地久,只需要曾经拥有”,这是另一种爱情观,这种爱情观要求的是瞬间,是刹那间,甚至于就是偶然,是不稳定。

所以,我就觉得数学是一个基本的认识世界的方式,顺便我也呼应一下,比如说咱们也研究这个商高定理,但是没有发展成为一个完备的数学。我觉得原因有两点:一点,咱们喜欢这个整体性的思维,我既是为了实用丈量土地,又是为了趣味,通过商高定理,我觉得很有趣味,3、4、5这几个数字,太迷人了,他没把它抽象化,分割得很清楚,说我这要研究的就是这个数量关系。再一点,咱们不重视这个计算,丈量计算我们不够重视,从古代就不够重视。毛主席讲实践论,这是他的哲学名著之一,他说感性认识多了,就变成了理性认识,但是这个话不完全,因为你感性认识再多,你本身不可能变成理性认识。毛主席本人已经认识到这一点,所以,他最初在延安提世界上的知识,一个是阶级斗争知识,一个是生产斗争知识,但是在1958年、1959年,尤其是在大跃进失败以后,毛主席提出来的是生产斗争、阶级斗争、科学实验。到现在为止没有一个人研究,为什么毛泽东加上了“科学实验”,我认为从背景上来说是由于大跃进的失败,从学理上来说,毛泽东体会到感性认识是不可能由于数量的积累就变成理性认识,而是通过科学实验。那么,如果我斗胆来讨论这个问题,科学实验是重要的,还有一条同样重要的就是逻辑推理与数学运算,感性认识是通过科学实验,因为科学实验也已经非常靠近了逻辑推理与这个数学计算,这个加上以后,毛主席的实践论、认识论就比较完整了。所以,如果我们有这样一个比较完整的认识,如果我们能够更加深入地探讨中国人这个大脑需要更多地强调逻辑与数学的问题,我们中国人在科学上、在数学上,会有非常好的前途。

徐妍:刚才这个话题,就是“数学与命运”的话题,也是概率和组合这样一个非常复杂与玄妙的话题。然后,经王蒙先生的解释和他的体验,我的体会也可以说是从三生发过来的。比如说,命运是非常混沌的、未知的、无限的,没有人能说得清楚,说得明白,说清楚的就不是命运。但是,数学呢,我们固然说也是说不清楚的世界,但是精确,和明确这种混沌的世界,为什么用精确的世界来解释一个混沌的世界?这个是我特别好奇的,而且我们中国人呢,缺乏一种精确的思维,像王蒙先生所讲的,我们缺乏一种科学的、谨严的、数学的思维方式。但是,这两个方式我们如何对接,我想这也可能是它奇妙的地方,也是它哲学的地方。

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