“美丽的不只是头脑,更是心灵”
2015-05-30李忠东
李忠东
父母教育有方 儿子大展宏图
美国东部时间5月24日,86岁高龄的著名数学家、1994年诺贝尔经济学奖得主约翰·纳什和他82岁的夫人艾丽西亚·纳什,在美国新泽西州乘坐出租车时不幸遇车祸身亡。当时他们乘坐的这辆出租车在新泽西收费公路上超车时与另外一辆汽车相撞,失控后撞上了道路护栏, 夫妇俩被弹出车外。两人有可能没有系安全带,司机幸免于难。
纳什在数学界的贡献有目共睹,几天前刚和夫人一道赴挪威领取数学界的诺贝尔奖——阿贝尔奖,23 日刚乘飞机返回美国,成为全球第一位同时荣获诺奖和阿贝尔奖的科学家。阿贝尔奖由挪威皇室颁发,奖励在数学界有突出贡献的科学家。阿贝尔奖颁奖词对纳什进行了高度评价,说获奖者的突破已发展成为应用广泛、功能强大的数学方法,成为研究非线性偏微分方程的关键工具,其影响遍及该理论的所有分支。
纳什生前是著名经济学家和博弈论创始人,主要研究博弈论、微分几何学和偏微分方程,先在麻省理工学院从事助教工作,后任普林斯顿大学数学系教授,专攻博弈论、微分几何学和偏微分方程。1958年,纳什因在数学领域的优异工作被美国《财富》杂志评为新一代天才数学家中最杰出的人物。
1950 年和1951年纳什的两篇关于非合作博弈论的重要论文,彻底改变了人们对竞争和市场的看法。他证明了非合作博弈及其均衡解,并证明了均衡解的存在性,即著名的纳什均衡,从而揭示了博弈均衡与经济均衡的内在联系。纳什的研究奠定了现代非合作博弈论的基石,后来的博弈论研究基本上都是沿着这条主线展开的。
纳什不仅取得了极高的学术成就,他与精神分裂症抗争的故事还被搬上了大银幕。纳什最为人所熟知的是身为影片《美丽心灵》的原型,该片聚焦纳什一生在博弈论上取得的突破性成就及其与疾病斗争的感人事迹,曾在2002年获第74届奥斯卡最佳影片和最佳导演大奖。
罗素·克劳在《美丽心灵》中饰演纳什,他在惊悉纳什夫妇的死讯后第一时间发推特悼念道:“纳什和艾丽西亚是一对杰出的组合,妻子多年来一直照顾着饱受精神分裂症折磨的丈夫,两人致力于在全球号召关爱精神疾病患者。他们美丽的不只是头脑,更是心灵。”
约翰·纳什于1928 年6月13日出生于西弗吉尼亚州的工业城布鲁菲尔德的一个中产阶级家庭,生活在一个充满亲情的温馨家庭,幼年大部分时间是在母亲、外祖父母、姨妈和亲戚家的孩子们的陪伴下度过。父亲老约翰·纳什是一名电气工程师,任职于阿巴拉契亚电力公司,喜欢和纳什分享自己在科学技术上面的兴趣,耐心地回答他提出的各种自然和技术的问题,并且给了他很多的科普书籍。母亲玛格丽特·弗吉尼亚·马丁结婚前是当地的一位中小学教师,教英语和拉丁语,出于职业天性对纳什的教育格外关心,早在纳什进入幼儿园前就开始亲自进行教育和辅导,母子关系亲密。
纳什从小显得内向而孤僻,喜欢一个人躲在一边埋头看书或玩自己的玩具。虽然并没有表现出神童的特质,但却是一个聪明、好奇的孩子,热爱阅读和学习,特别热衷做电学和化学的实验,也爱在其他孩子面前表演。然而在布鲁菲尔德当地的中小学就读时,老师发现纳什爱特立独行,存在社交障碍,养成不良的学习习惯。忧虑的父母曾经想过很多办法加以纠正,但效果不明显。
小学时期,纳什包括数学在内的各科学习成绩并不理想,在老师眼中是一个智力水平低于其他学生的孩子。纳什在数学上非常规的解题方法常常受到任课教师批评,然而他的母亲却不以为然,认为这种另辟蹊径的思维恰恰是儿子数学才华的体现,对他信心百倍,而且经常给予热情鼓励。
纳什上小学四年级时开始显露数学才华,读高中时常常可以用几个简单的步骤取代老师写得满满一黑板的推导和证明。他在中学时期有幸读到贝尔撰写的数学家传略 《数学精英》,而且证明了其中提到的和费马大定理有关的一个小问题。纳什接受父母的安排,高中的最后一年在布鲁菲尔德专科学院选修了数学。然而,他此时还没有当数学家的想法。
1945 年6月,获得乔治·威斯汀豪斯竞赛奖学金的纳什进入卡耐基梅隆大学开始学习化学工程专业,逐渐展示出数学才能。他1948年读大三时,同时被哈佛大学、普 林斯顿大学、芝加哥大学和密执安大学录取。其中普林斯顿大学最为热情,该校数学系主任莱夫谢茨·所罗门写信敦促犹豫不决的纳什选择他的学校,接受1150 美元的奖学金。
考虑到优厚的奖学金和学校离家乡较近,纳什选择了普林斯顿大学。他在阿尔伯特·爱因斯坦当时生活的地方学习,并且和这位著名科学家相识。纳什对拓扑、代数、几何、博弈论和逻辑学情有独钟,学业有成。1950 年,22岁的纳什以“非合作博弈”为题撰写的博士论文毕业,获得美国普林斯顿高等研究院的博士学位。他宣读的博士论文虽然只有27页,却颇有见地提出了一个重要概念,这就是后来被称为“纳什均衡”的博弈理论,对博弈论和经济学产生重大影响,奠定了数十年后他获得诺贝尔经济学奖的基础。
1950 年夏天,纳什来到美国兰德公司工作。作为美国最重要的以军事为主的综合性战略研究机构,该公司先以研究军事尖端科学技术和重大军事战略而著称于世,继而又扩展到内外政策各方面,逐渐发展成为一个研究政治、军事、经济、科技、社会等各方面的综合性思想库。那时候,兰德正试图将博弈论用于冷战时期的军事和外交策略。
纳什那年秋天回到普林斯顿大学后,并没有继续博弈论方面的研究,而是开始钻研在攻读博士期间曾经感兴趣的纯数学里的拓扑流形、代数簇、黎曼几何、抛物和椭圆型方程等,并取得一些突破。1958年,他因为在抛物和椭圆型方程方面丰硕的研究成果,眼看就要获得菲尔茨奖,然而由于一些结果没有来得及发表,只得遗憾地与这个国际数学界的最高奖项擦肩而过。因为性格因素而不是学术水平,数学系没有给他分配教学任务。
妻子照顾30年 “疯子”丈夫重生
纳什个子1.85 米高,体重接近77公斤,长着一张英国贵族的英俊容貌。1955年,他开始和一个自己的漂亮学生艾丽西亚约会。这位在麻省理工学院物理系读书的南美姑娘对导师崇拜得五体投地。他们于1957年喜结良缘,随后的漫长岁月证明,在纳什的一生中,与获得诺贝尔奖相比,与艾丽西亚的结合是更重要的事情。
虽然两人结为伉俪,但纳什仍然喜欢独来独往。他有着天才们常有的骄傲和以自我为中心的毛病,因喜欢钻研折磨人的数学难题而被人们称为“孤独的天才”。纳什不善于为人处世,不被周围的人待见。同辈人认为他不可理喻。“纳什孤僻,傲慢,无情,幽灵一般,古怪。”有一个同事这样形容说,“他沉醉于自己的隐秘世界, 根本无法理解别人操心的世俗事务。”
结婚后的第三年,纳什精神失常的症状日趋严重,成为当时世界最有名的“疯子”之一。他总是穿一件普林斯顿的套头衫,手里拿着一本经常不打开的厚厚的书,两腿大开地躺倒在椅子上。醒着的时候他眼睛直直地看着前方,睡着的时候就仰着头像死去了一样。他打扮得像婴儿,现身于1958年的新年晚会上。两个星期之后,纳什手持一份《纽约时报》走进一间坐满了教授的办公室,然后宣布说,自己通过手里的报纸获取到一些关于来自宇宙神秘力量的信息,而只有他才能够破解外星人的密码。在面对一个教授为何那么肯定是来自外星人信息的提问时,他回答道:“有关超自然体的感悟就如同数学中的灵思,是没有理由和先兆的。”
1958年秋天,30岁的纳什取得麻省理工学院的终身职位,这时艾丽西亚怀孕了。在喜得贵子的同时,他因为幻听幻觉被确诊为严重的精神分裂症。虽然不断地进行诊治,但不见根本好转,短暂的恢复后又会复发。从此,纳什淡出了学术界,几乎被人们遗忘。
1960 年夏天,目光呆滞的纳什蓬头垢面,长发披肩,经常赤脚行走在普林斯顿的街头巷尾。看见他胡子丛生,身子晃晃悠悠的模样,人们都尽量躲开来。1962年,当纳什被认为是理所当然的菲尔茨奖获得者时,糟糕的精神状况使他失之交臂。到20世纪80年代,有几项荣誉性奖项差一点就要授给纳什,最终都因为他的病状而放弃。80年代末期,诺贝尔奖委员会开始考虑给予博弈论领域一次机会,纳什在候选人名单中名列前茅,但最后也因为对博弈论的怀疑和对他健康的担忧而没有实现。
正当纳什本人的精神状态处于失常的时候,70 年代和80年代出版的经济学课本、进化生物学论文、政治学专著和数学期刊的各领域中频频出现他的名字。“纳什”已经成为经济学或数学的一个名词,像“纳什均衡”、“纳什谈判解”、“纳什程序”、“德乔治-纳什结果”、“纳什嵌入”和“纳什破裂”等。尽管他的博弈理论影响力越来越大,然而他本人却销声匿迹, 默默无闻。不少年轻的数学家和经济学家都曾经运用过纳什的理论,他们从这位著名经济学家和博弈论创始人论文的发表日期推断,以为他已经逝世。一些人即使知道纳什还在人世,也因为他精神失常病症和特殊状态将其视为奄奄一息的人。
在发现他患病后,纳什的结发妻子艾丽西亚几近崩溃。几年后他们离婚了,但是艾丽西亚并没有放弃前夫。她没有再婚,而是依靠自己电脑程序员的微薄收入和亲友的接济,继续照料纳什和他们唯一的儿子。她一再坚持,前夫应该留在普林斯顿。理由是行为古怪的一个人在别的地方可能会被视为“疯子”,而在普林斯顿却不同, 这个城市海纳百川,充满爱心,人们会想他可能是一个天才。
在纳什生病的30 年间,艾丽西亚坚持陪伴和照顾,领着他辗转波士顿的麦克林医院和普林斯顿的特伦顿精神病院,积极进行治疗,帮助他走出困境。由于日复一日的精心照料,呵护有加,纳什的病情到1970年时逐渐稳定下来,在20世纪80年代末期渐渐康复,从疯癫中苏醒过来,眼神变清澈了,行为有了逻辑。而他的病情好转似乎是为了迎接自己生命中的一件大喜事:1994年,他和约翰·C·海萨尼和莱因哈德·泽尔腾两位博弈论学者共同获得了诺贝尔经济学奖。
经过几十年的风风雨雨,纳什与艾丽西亚在2001年复婚了。在漫长的岁月里,艾丽西亚在心灵上从来没有与纳什分开过。她是一个伟大的女性,用自己的一生与命运进行着顽强博弈,并最终取得了成功。而纳什也是一名胜利者,在得与失的博弈中取得了均衡。
在获得了诺贝尔奖之后,纳什没有因此停止研究的脚步。“从统计学看来,没有任何一个已经66 岁的数学家或科学家能通过持续的研究工作,在他或她以前的成就基础上更进一步,但是我仍然想继续努力尝试。”他在诺贝尔奖得主自传中写道,“由于出现了长达30年部分不真实的思维,相当于提供了某种假期,我的情况可能并不符合常规。因此,我希望通过至1997年的研究成果或以后出现的任何新鲜想法,取得一些有价值的成果。”
在回答对《美丽心灵》的评价时,纳什坦率地表示:“这是一部拍摄得非常好的电影,而且取得了很高的艺术成就。我看过好几遍,不过每次看的时候心里并不好受。但我还是认为,这部电影有助于人们理解与尊重患有精神疾病的人。”