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1950年,一位15岁的少年给华罗庚写信,请教如何自学数学的问题……斗转星移,当年好学的少年,已是中国数学界的大师:曾获得国际戴维逊奖,其研究成果被国际数学界命名为“侯氏定理”,其弟子中走出多位杰出的数学家……今年10月21日,81岁的他,获得了我国数学界杰出学术成就最高奖——第十三届华罗庚数学奖。

侯振挺:数学王国追梦人

10月31日,中南大学数学与统计学院,侯振挺教授接受记者采访。

湖南日报记者 田超 摄

10月31日,中南大学数学与统计学院,侯振挺教授(右)和年轻教师一起交流数学教学。

湖南日报记者 田超 摄

制图/张杨

1950年,一位15岁的少年给华罗庚写信,请教如何自学数学的问题……斗转星移,当年好学的少年,已是中国数学界的大师:曾获得国际戴维逊奖,其研究成果被国际数学界命名为“侯氏定理”,其弟子中走出多位杰出的数学家……今年10月21日,81岁的他,获得了我国数学界杰出学术成就最高奖——第十三届华罗庚数学奖。

湖南日报记者 左丹 通讯员 王建湘

长沙的秋天,天高气爽,分外迷人。

第二部分家庭会议(范想辙) 81岁的侯振挺,站在中南大学铁道校区世纪楼前,虽已头发灰白,但精神矍铄,开朗幽默。说起获得华罗庚数学奖这件事,他幽默地说:“哎呀,我现在算是比较靠谱的华老先生的粉丝啦。”

今年10月21日,在中国数学年会上,侯振挺获得了我国数学界杰出学术成就最高奖——华罗庚数学奖。他的学生,中南大学数学与统计学院党委书记刘再明说:“这个奖对老师来说,是实至名归。”

15岁梦想成为数学家

侯振挺是河南新密人,到湖南快60年了,但乡音不改。

“华老一直是我的偶像。我上初他有些记不清了。轻轻一拨就铮铮有声。中时曾给华罗庚先生写过信呢。”10月31日,侯振挺用他浓重的河南口音告诉记者。

1950年,侯振挺尚在读初中,因家庭困难,担心难以毕业,听老师说华罗庚是位自学成才的大数学家。15岁的他梦想自己也能像华老那样自学数学而成为数学家。于是,他和班上另一个同样爱好数学的同学写信给华老,请教自学数学的方法。令少年们激动的是,华老立即回了信,并且问他们自学数学到了什么程度,做了多少微积分习题。但微积分是大学课程,他们当时所知甚少,只好作罢。

到了1977年,侯振挺与华老提起小时候写信一事,华老高兴地问:“那封信你还有吗?”

“华老一直关心着我。”侯振挺说。大约1980年,他到应用数学所去看华老,华老说:“侯振挺,你不是说可以来我这里工作吗?”侯振挺说:“是的。”华老立即写了信,让侯振挺到他身边工作,但后来由于一些原因,侯振挺未能前去。

“能获得华罗庚数学奖,算是圆了我小时候的一个梦吧。”侯振挺说。

大学初露锋芒, 挑战数学难题

热爱数学的侯振挺,大学头两年学的却不是数学专业。

“我上的是唐山铁道学院,开学一个星期后,就后悔了,发现自己对铁道工程专业不感兴趣。”侯振挺说。于是,他买来华罗庚的《数论导引》等书籍自学数学。 幸运的是,大三那年,学校开设了应用数学专业,侯振挺很快转了专业。

转专业后,侯振挺如鱼得水,并开始挑战著名数学家巴尔姆和辛钦提出的公开问题。1960年4月的一天,正在拜读前苏联辛钦专著《公用事业理论的数学方法》的侯振挺突发奇想:决意挑战该书中提出的“排队论中的巴尔姆断言”这一运筹学中的未解难题。

于是他利用课余时间,早起晚睡,一头扎进了该命题的研究与推导中。数次接近成功又遭失败“什么牺牲?”我问,是找工作吗?,但他顽强地坚持,终于在1961年《数学学报》和1963年《中国科学》外文版上发表了他的研究成果——“排队论中一个巴尔姆断言的证明”,解决了外国名家未能证明的难题。苏步青院士在1979年《新中国数学工作回顾》一文中将此成果列为新中国成立30年来排队论3项主要成果之一。

“侯氏定理”问世,被称为“天才的青年人”

侯振挺结缘概率论,开始马尔可夫过程研究,缘自一本油印本讲义。

那是1962年,长沙铁道学院青年教师侯振挺,被推荐到母校唐山铁道学院进修。在那里,他接触到了概率论。“当时,我接触到的是一本油印教材、南开大学王梓坤院士的讲义稿。”侯振挺回忆。

捧着这本油印教材回到长沙铁道学院的侯振挺,从此数十年如一日,在马尔可夫过程研究领域里,一路驰骋,并取得了一系列领先国际的重大成果。 其中,让他一举成名的是1974年发表在《中国科学》第二期的论文《Q过程唯一性准则》,完美解决了由柯尔莫哥洛夫提出D.3000000元“跟你没关系吧?”的概率界数十年悬而未决的Q过程唯一性问题,此成果被国际同行称为“侯氏定理”。

“侯氏定理”诞生的背后有一个故事。

概率论中Q过程唯一性问题,是20世纪百位数学家排名第一的柯尔莫洛夫提出的3大世界数学难题之一。其他两道难题已解决,唯有这一难题,40年悬而未决。侯振挺决定试一试,苦思冥想大半年,仍不得解。

时序到了1966年,文革开始了,醉心学术研究的侯振挺时不时被拉着参加游行。 有一龙刚道:“你姓雷?”第一章第9节次,侯振挺又被拉着参加游行。队伍行进到长沙市南门口时,一家新华书店跳入侯振挺眼帘,一心惦记着自己已琢磨了大半年的数学难题的侯振挺走出游行队伍,拐进了这家新华书店。在这里,侯振挺发现了苏联人康托洛维奇写的一本《高等数学近似方法》,如获至宝。

“这本书给了我解决这一难题的灵感。”侯振挺说。从此,他“躲进小楼成一统,管他冬夏与春秋”,在长沙铁道学院10多平方米的小屋内,潜心进行数学研究。

1974年,他的论文《Q过程唯一性准则》在《中国科学》发表;1976年,伦敦数学学会副理事长、英国剑桥大学教授Reuter发表论文称“Q过程唯一性原则”为侯氏定理;1978年度,侯振挺获国际戴维逊奖,是我国第一个获此殊荣的数学家;英国皇家学会会员、戴维逊基金会主席P·惠特尔评价侯振挺为“天才的青年人”……

“侯氏定理”的问世,使侯振挺驰骋于数学王国中的劲头更足了,研究成果迭出: 1988年,《齐次可列马氏过程》英文版专著出版发行。1994年,50余万字的专著《马尔可夫过程的Q—矩阵问题》正式出版……几十年来,侯振挺共发表论文170多篇,出版专著10部。先后获1978年全国科学大会奖、1982年国家自然科学三等奖、1991年全国劳动模范等20余项奖励。

开创性研究马氏过程,享有“北陈南侯”美誉

一位顶尖的数学家,应该既能解决著名的数学难题,又能提出理论框架,指引研究方向。侯振挺就是这样一位顶尖的数学家。

1997年,侯振挺等在国际上首次提出了马尔可夫骨架过程新概念并加以研究,这是一类新的“奴才没听见。”"作为事业起步资金!"随机过程,极大拓广了马尔可夫过程的研究和应用领域,具有很高的科学价值和广阔的应用前景。“这是我们中国人的原创性研究成果。”侯振挺的学生,中南大学数学与统计学院副院长李俊平说。

“能回去说么?”第一章你是姜海吟吗? 马尔可夫骨架过程的研究,是又一项国际领先水平的成果,解决了排队论中60年来悬而未决的GI/G/N排队系统和排队网络的队长瞬时分布和平稳分布问题等难题。2000年出版专著《马尔可夫骨架过程——混杂系统模型》。该成果先后荣获2001年湖南省科技进步一等奖、2002年湖南光召科技奖。2005年,马尔可夫骨架过程和排队论获2006年教育部自然科学二等奖。

而他在马氏过程研究领域取得创造性成果,在数学界,其影响常与陈景润研究成果相提并论,享有“北陈南侯”的美誉。

不遗余力培养数学人才,弟子群星璀璨

侯振挺是一位大数学家,也是一位非常好的老师。学生中走出了不少杰出的数学家。如博士毕业生邹捷中教授获得了1987年度国际戴维逊奖,成为了继侯振挺之后我国第二位获此殊荣的数学家;博士毕业生陈木法已成为当今国际概率统计界知名数学家,2003年当选中科院院士;博士毕业生陈安岳曾任英国利物浦大学客座教授。数学奇才刘路,也师从侯振挺。2011年,获悉中南大学学生刘路破解了困扰数学界20多年的国际数学难题“西塔潘猜想”后,侯振挺非常兴奋,他第二天从外地赶回长沙,当晚就请刘路吃饭,考查了刘路的学术水平后,连夜给中国科学院李邦河、丁夏畦、林群3位院士介绍了刘路的情况,请3位院士分别致信教育部,申请破格录取刘路为硕博连读生。

如今,刘路已博士毕业,不久将去美国交流访问。侯振挺对其寄予厚望。他说:“刘路坐得住,不浮躁,思考问题深刻,不自高自大,定有大出息。”

此外,侯振挺身边还聚集了一大批献身数学事业的栋梁之材,如中南大学数学与统计学院副院长郭铁信、焦勇等。

“他的故事,曾激励了好几代人学数学。”刘再明感慨。