哈代:数学家一生是少年

提起哈代,更多人第一时间想到的,可能是《苔丝》的作者托马斯·哈代 。其实就在作家哈代出生三十多年后,英国又诞生了一位拥有相同姓氏的数学家,他就是 G.H.哈代 。

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哈代,图源:维基百科
和作家哈代一样,数学家哈代也是一个有故事的人,只不过他的故事不需要写成小说,他自己就像一部小说的主人公:他是仪表堂堂的绅士,也是特立独行的怪人,他从小就是数学天才,却考虑过弃理从文,连希尔伯特都直言他是顶级数学家,他却认为自己最大的贡献是对其他数学家的帮助 。哈代是一个复杂的人吗?应该说哈代是一个丰富的人,在这样那样的传奇背后,他拥有一颗少年之心 。
不快乐的学霸1877 年 2 月 1 日,G.H.哈代出生在一个重视教育的家庭 。据说哈代的双亲都很有数学天赋,只是因为家境贫寒,没能接受高等教育,匆匆毕业之后做了中小学老师 。哈代出生时,家中仍然谈不上富裕 。旧式的英国教育问题多多,很多学校严苛而势利 。就连生于 1903 年,长于小中产之家的奥威尔也曾在儿时遭受老师和贵族同学的欺侮 。很难说哈代是否有相似的经历,可以确定的是,聪慧的小哈代是个敏感的孩子 。他科科都拿第一名,却不喜欢当着全班的面接受奖励 。但在害羞背后,他又有一颗争强好胜的心 。小哈代学数学的动力来自当第一的掌控感,他想要打败别的孩子,数学可以让他赢 。

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1889 年,凭借优异的成绩,哈代获得了温彻斯特公学的奖学金 。当时的温彻斯特公学拥有全英最强大的数学教学实力,但枯燥的苦读让哈代非常郁闷 。学习之余,他几乎没有参与任何活动,尽管他和所有同龄的孩子一样,有一颗小鸟般的心,向往出去玩,喜欢体育竞赛 。不让青春期苦闷影响成绩是一个学霸的基本素质 。1896 年,哈代又拿着奖学金进入了剑桥 。然而,积蓄已久的问题就在这个时候爆发了 。在有意无意之间,哈代开始思考一个问题——如果数学只是一种计分竞赛,以它为业奉献一生是否太蠢?刚进入剑桥的时候,哈代跟随的是一位所谓的名师 。他很快就发现,此人的教学依然以考试为唯一目标,让学生花大量精力学习计分策略 。更加令人难以接受的是,这位老师对数学本身毫无热爱,他乐于做一个没得感情的捞分机器 。

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面对当时的数学分数攀比热,哈代一度想过改学历史 。好在事情有了转机,他被换到了一位姓洛夫的老师门下 。洛夫向他介绍了分析的概念,又把若尔当的《分析教程》推荐给他阅读 。日后回忆这段经历的时候,哈代说:“我永远也不会忘记,在我读到这本杰作时的惊叹之情 。对我这一代的众多数学家而言,它是第一流的启智之作,我也从中第一次悟到了数学的真正含义 。”
此时,哈代才真正与数学结缘 。
改变命运的相遇1900 年,优等生哈代在母校获得了职位 。在旁人看来,他过得顺风顺水 。论文一篇接着一篇地产出,这个年轻人很快就成了有名望的分析学家 。1910 年,33 岁的哈代成为皇家学会会员 。安稳的生活、受尊敬的工作、厉害的头衔他都有了,但哈代依然不开心 。他想要的不是令人赞叹的履历,而是真正了不起的学术成果 。从小应付旧式教育的哈代早就知道,成绩是一回事,实质是另一回事 。面对已有的一切,哈代非常清醒 。1911 年,哈代迎来了学术生涯的巨大转机——他有了一位黄金搭档:J.E.李特伍德 。

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李特伍德比哈代小 8 岁,也是剑桥校友,1910 年回到母校工作,和哈代成为同伴 。直到今天,在大大小小的合作中,资历更深的一方霸占主导仍然非常常见,何况李特伍德是个外联能力欠佳的人 。因为他总不露面,甚至有校外同行猜测李特伍德是哈代杜撰出来的朋友 。面对这样的队友,恐怕很多老鸟都会以负责人自居 。但哈代不愿如此,他知道平等的合作更能碰撞出智慧的火花 。他们还曾有这样的约定——第一,互相给对方写信的时候,写的对不对,完全没关系 。第二,收到对方的信,你没有义务读,更没有义务回信 。这意味着两人之间不存在谁向谁汇报的问题,可以畅所欲言,他们都知道,独立与合作毫无冲突,反倒可以相互促进 。互相成就的哈代和李特伍德开启了黄金时代,他们的合作持续了 35 年,成就了数学界的佳话 。哈代的另一段佳话与一个来自异域的年轻人有关,这个人就是斯里尼瓦瑟·拉马努金 。