连大神韦东奕都不赚钱, 为啥还要搞数学?

2021年5月，韦东奕第一次登上热搜。那天，他穿黑色外套，背双肩包，怀里抱一个撕去标签的矿泉水瓶，手上还拎着两个馒头，看起来像一个紧张羞涩的大学生。

他说自己对数学感兴趣，通过竞赛保送北大，现在是北大老师。最后又补充道：我也不会说别的，欢迎来到北京大学。这本是一个普通的校园采访，也许韦东奕只是偶然路过，却在互联网掀起声浪。有人对他的外形谈吐评头论足，也有人认出来，这个看起来其貌不扬的人，其实是个痴迷数学的天才，人称“韦神”。据报道，“韦神”是49届、50届国际数学奥林匹克满分、金牌第一名；用8年读完了本硕博的全部课程；他的解题方法被称为“韦方法”，答案简洁速度奇快；哈佛大学甚至愿意为他打破校规，入学可以免去英语考试，但他选择拒绝，留在北大当了助教。

大神隐于校园，但江湖到处都是韦东奕的传说。今年5月6日，网传一个6人的博士团队，在模拟某产品物理性能时被一个数学问题卡住，4个多月时间仍然没有完成一个项目。结果韦神用一晚上的时间就解决了问题，且和过往真实实验数据匹配率99.8%。

团队本想用钱感谢韦神，结果韦东奕表示太简单了，死活不要。最后，在博士团队坚持下，为他充值了公交卡。

事了拂衣去，深藏功与名。这个故事，让韦东奕一个人“霸占”了好几个热搜。

实话实说，看到韦东奕爆火，我有点矛盾。一方面，我觉得公众不应该过多打扰，为他保留一个安静的、纯粹的数学世界。另一方面，我又希望更多人能关注到韦神背后的“数学”——一个被忽略了太久的基础学科。01韦东奕登上热搜后，有人问了一个问题：数学天才韦东奕交女朋友了吗？

甭管成就几何，先问你收入婚嫁，这就是一些人对一个数学天才的“全部想象”。2003年，韩寒在自己的杂文集《通稿2003》里也表达过他对数学的看法：

我以前觉得“数学学到初二就够了”。

现在有了一段时间的社会经历后，我重新思考了这个问题，感觉自己的认知和真实情况有偏差。“我错了。因为数学其实学到初一就够了。”

当然，韩寒这话本来有个前缀是“对我而言”，对年少成名、靠稿费养活自己的韩寒来说，日常生活确实用不到数学。对大多数普通人而言，数学似乎也没用，会算买菜钱就行了。2013年新浪微博发起的一项调查中，16万参与投票的网友，有12万人支持“数学滚出高考”。

这也是很多人对数学的“偏见”：生活中用不到画辅助线，除了应付考试，让人头秃的几何、函数、微积分到底有什么用？有人说，数学还是有用的，看股票曲线、算彩票概率，就连双11凑满减，都要求数学有一定水平。也有相对功利的说法是，“学好数学并不能在你买菜时候用上，但足以决定你在哪买菜”。说来说去，不过是为了几两碎银。

这话倒是没毛病，数学的确可以赚钱，但数学绝不仅仅只是赚钱。数学，也能拯救千万人的性命，甚至能改变世界的进程。

1939年9月3日，法西斯德国闪电入侵波兰，第二次世界大战拉开帷幕。48小时后，作为波兰的盟友英国，对德宣战。当时，德军有一套情报机“恩格玛”，情报通过机器黑箱自动加密，一个字母对应一个数字或另一个字母，可以产生上亿种密码组合，而且密码规律每24小时都会自动更换。这就意味着，即使今天破译了复杂的密码，明天又是一套新的逻辑，毫无章法可循。由于当时未能破译德军的情报，英国每个月会被德军截获70万吨海运物资，并且死伤严重。

为了破译情报，英国外交通信部集结了全国各地的情报、密码学高手，但穷举各种办法依然无计可施，只能眼睁睁地看着德军在欧洲战场耀武扬威。就这开战这年的秋天，图灵应征入伍，开始参与情报密码的破解工作。图灵的数学天赋，很小就体现出来。15岁的图灵就已经理解了爱因斯坦的相对论，为了帮助母亲理解，他甚至还独立完成了一部爱因斯坦著作的内容提要，并用于推导力学定律。

1931年，19岁的图灵考入剑桥大学国王学院，在伦敦权威杂志上发表了一篇题为《论数字计算在决断难题中的应用》的论文，引起广泛注意。在论文里，图灵给“可计算性”下了一个严格的定义，并提出了“图灵机”的设想——用机器模仿人类的思考和证明过程，然后通过逻辑代码的执行，来解决任何可证的数学问题。这个设想，第一次将数字符号逻辑与现实世界建立了关系，我们熟悉的电脑，以及正在发展的人工智能，都是基于“图灵机”的设想。其后，图灵继续研究数理逻辑和计算理论，同时开展计算机的研制工作。

应征入伍之后，面对德国“无法破解”的情报。

图灵想到，人脑无法计算海量的数据，既然情报密码可以用机器生成，那么破译也应当由机器来完成。

电影《模仿游戏》

通过不断的调试、改进，破解德军先进密码系统的“Colossal”问世，这台机器可以代替数以千计的破译员，通过程式缩短解码所需的步骤，快速破解各种密码。据统计，Colossal破解了德军90%以上的电文，著名的诺曼底登陆，就是因为盟军破译了德军在诺曼底驻军的情报，才从根本上扭转了欧洲乃至整个世界的战局，使二战至少提前了两年结束。

后来有历史学家推测，因为图灵的出现，减少了1400万人伤亡，也有人推断说是2000万。

不论究竟挽救了多少人的生命，图灵向世界证明了数学的“大用”。

而数学的“大用”，直到今天，仍和全球每一个人密切相关。

02在芯片被卡脖子的时候，任正非曾说过这样一段话：

“修桥、修路、修房子，我们已经习惯了，只要砸钱就行了，这个芯片砸钱不行的，得砸数学家、物理学家、化学家。

中国要踏踏实实在数学、物理、化学、神经学、脑科学各个方面努力地去改变，我们才可能在这个世界上站得起来。”

说白了，我们要补很多课，关于数学、物理、化学……关于广泛的基础科学。

然而，某乎上有一个问题，「在国内读基础学科有多惨？」仅有的三个回答里，一个人说“很惨”，另一个人自嘲就业不行，同学“遍布各个行业”，还有一个坚持的，是“为梦想活着”。

相关问题下，很多选择了基础学科的前辈都会不约而同地告诉你：快逃。就业，或者说“钱途”，决定了一个专业的受欢迎程度。我不想批判大家的功利主义，毕竟填饱肚子的不是公式，而是面包。但这也导致了一个不容乐观的现实：中国的应用学科得到了很好的发展，基础学科则相对薄弱。这里简单科普一下两者的区别。所谓基础学科，是研究社会基本发展规律，提供人类生存与发展基本知识的学科，数学、物理、化学、生物、哲学、历史、文学等，都属于基础学科。而应用学科解决的，则是社会生活、生产中面临的实际问题，比如机械工程自动化、新闻学之类的学科。

一个数学定理，一个物理公式，一个生物发现，也许需要很久才能被应用到社会发展中，因此，基础学科很难直接创造经济效益。但是，如果把社会发展比作盖房子，那么基础学科就是房子的地基，应用学科则属于砖瓦、水泥，要在基础学科这个地基上才能成型，而最终的玻璃、房门、台阶甚至家居软装，就是各行各业，百花齐放。没有基础学科做底子的大楼，很容易变成“豆腐渣工程”。诺贝尔奖的6个奖项，就包含了物理学、化学、生理学和医学三大基础学科。尽管最近几年诺奖备受争议，但在自然科学领域，依然代表了最高水准。截至2020年，全球诺奖得主共计896人，美、英、德位列前三，日本也有26枚诺贝尔奖，中国的诺奖得主只有3人，分别是杨振宁、莫言以及屠呦呦。

因此，我们背过牛顿三大定律、欧姆定律、阿基米德原理、笛卡尔定理、多普勒效应、爱因斯坦相对论、高斯定律，却没有听过张三公式，李四定理。作为一个后发国家，曾经的咱们底子差，在快速追赶的过程中，可以依靠别人的“底层逻辑”盖好大楼。但一味依靠别人的地基，就永远只能模仿、追赶，无法另辟蹊径，实现赶超。03

令人欣慰的是，中国自然科学领域，还有很多像韦东奕一样低调的、默默坚守的人。有一辈子和水稻作伴的袁隆平；有穿着布鞋上课的遥感地理学家李小文；

用旧手机、在高铁二等座上修改图纸的遥感学家刘先林；

也有提着帆布包上班的中国火箭推进剂创始人李俊贤；

穿着5块钱背心的中国陀螺激光奠基人高伯龙；

还有“布衣院士”卢永根、“盒饭院士”王泽山、“钢铁院士”崔崑……这些看似不起眼的人，同时也是一个领域的开拓者、一个行业的领路人。就在上个月，证明了卡拉比猜想、正质量猜想的数学家丘成桐回到中国，受聘清华大学讲席教授。而韦东奕多次获奖的数学竞赛，全名就叫“丘成桐大学生数学竞赛”。在这里，我们看到了数学的传承。之所以我要反复强调数学，正如咱们小时候都听过的那句话，“学好数理化，走遍天下都不怕”。将数学放在物理化学之前的原因在于，数学是一切自然科学的基础。物理坐标需要数字记录，物体运动轨迹需要建立数学模型，一个物理公式，归根结底就是一连串复杂的函数变化。化学反应的进行速度、反应程度，以及反应过程的吸热放热、化学方程式的表达，也都需要数学。

上至天文，下至地理，所有涉及到计算的自然科学，全都与数学有关，而这些自然学科又相互融合，不断发展，衍生出各行各业。比如，航天发展，飞船“摆脱”地球引力，是物理知识；需要多少火箭燃料，又是化学专业；而航天能带动气象观测，属于地理范畴；天气预报，又和传媒、通讯的发展密切相关。

我只能读懂书名

制造业中，工厂制造零件也不是手工制作，而是通过算法控制机器，不断调节参数，最终制成成品。在航空航天、国防安全、生物医药、信息能源、人工智能、先进制造等领域，数学都是不可或缺的重要支撑。就连每天点外卖时配送小哥的路径、打车时系统安排的路线、以及算法推荐的“猜你喜欢”，这个世界，一切都以数学为基础在运行。

2018年，在社会摸爬滚打多年之后，36岁的韩寒终于褪去了锋芒。他说，“退学是一件很失败的事情，说明在一项挑战里不能胜任，只能退出，这不值得学习。”数学对我们来说，同样如此。也许，每天只买菜固然用不到更高深的数学知识，但对一个国家而言，要在国防、经济、实力等方方面面练好肌肉，只会卖菜远远不够。2020年，教育部开展招生改革工作，提出了“强基计划”，突出了基础学科的支撑引领作用。“强基计划”重点在数学、物理、化学、信息学、生物学及历史、哲学、古文字学等相关专业招生，以聚焦高端芯片与软件、智能科技、新材料、先进制造和国家安全等关键领域，以及国家人才紧缺的人文社会科学领域。

也就是通过政策手段强化基础学科的地位，为国家建设的地基“选才”和“育才”。同时，考虑到相关专业的“钱途”，国家对基础研究的投入进一步扩大。国家统计局的数据显示，2021年，中国全年研究与试验发展（R&D）经费支出为27864亿元，比上年增长14.2%，与国内生产总值之比为2.44%，其中基础研究经费达到了1696亿元。你可以不理解这些学科，甚至也可以不学，但不能因为自己的不理解、不学，就对投身其中的人产生鄙夷。面对这些为我们铸剑的人，我们要心怀应有的尊敬。

因为，在他们身上担负着更多的历史使命。尾声

1954年6月的一个清晨，英国曼彻斯特的一所公寓里发生了一起命案。那天，房间的主人并没有像往常一样准时起床，女佣试着敲了敲门，没有任何回应。她推开房门，发现屋里的台灯闪烁，地上到处散落着稿纸，床头柜上还有一个咬了一口的苹果。

而那个躺在床上的男人，面部皮肤呈现鲜红色，早已断了呼吸。逝者名叫艾伦·麦席森·图灵。他就是那个在战场之外，拯救了千万人性命的图灵。令人唏嘘的是，二战结束后，因为保密原因，图灵的贡献一直无人知晓。直到1952年，两个盗贼闯入图灵家中作案。报警之后，警方发现，两个盗贼的其中之一，是图灵的同性伴侣。当时的英国法律，同性之欢尚属禁忌。最终，本是盗窃案受害者的图灵，却被控“明显的猥亵和性颠倒”。公审之后，图灵选择了荷尔蒙注射的方法“治病”。