對丁小平微分研究報道的總結感受

關於丁小平對微積分的研究,已經關注了很久,最近一篇文章《丁小平微積分研究成果芻議 》以採訪青年對此的看法,結合之前關於丁先生關於微積分和正反面報道,從科學的角度寫一篇讀後感。

科學研究的核心在於理論的研究,新理論的突破和發現對技術和方法會帶來巨大的變革。基因重組規律的發現促成了現在的雜交水稻,化學對分子和原子的研究促成了人工化肥的發明,磁生電的理論發現和研究更是現代科技的基礎——電的發明。因此,科學的進步依賴於理論的突破。

數學同樣科學研究中的一角,並且是其他研究不可或缺的工具,諸如發動機螺旋葉的改進需要解十分複雜的微分方程,物理需要數學公式來描述規律,計算機的許多方面都是以數學爲基礎等等,由此可見數學對於其他科學研究的重要性是毋庸置疑的。同時,數學不同於其他自然學科,數學的理論基礎和架構並不是對世界規律的直接揭示,因此數學理論的發展不同於其他自然學科需要試驗驗證,數學理論要遵循“邏輯自洽,沒有矛盾”,無論是對現有理論的演繹推進還是新理論的提出都要在邏輯上有嚴密的推導和證明。

微積分作爲數學體系中最偉大的發明,更是直接推動了很多學科的發展,現代技術的半邊天都靠微積分撐起來的。例如目前制約我國發動機進步的正是複雜微分方程的求解,國外也正是因爲方法和理論先進於我們,因此在科技上比我們先進。無論是過去原子彈的製造還是現在先進武器裝備的研究,微積分都是其中重要的方法,也是進一步發展的制約點,先進的微積分方法可以直接促進科技的進步。

微積分的計算結果已經得到了歷史的檢驗,其正確性毋庸置疑。但是,現有的微積分理論體系仍存在一些矛盾的地方無法邏輯自洽,諸如芝諾悖論及其變體,現在並沒有一個可以讓數學界普遍接受的解釋。歷史上維爾斯特拉斯、康托爾、沃爾泰拉、勒貝格等已經對其中的問題進行研究,卻沒有得到完美的結果,因爲其中涉及到數學中非常基礎的內容,需要重新建立完整的數形模型來解決其中的問題。正如微積分今天的發展是多位數學家共同努力的結果,同樣,對於其中問題的解決同樣需要衆多數學家的不懈努力。

自2009年我國數學家丁小平先生系統整理了了三十年的研究成果,2011年他將《淺談現行微積分原理的錯誤》和《新微積分原理簡介》兩篇論文遞交給第四屆世界數學科學大會(Fourth International Conference on Mathematical Sciences ,ICM(2012)),2012年3月受邀在大會上宣讀論文;2015年起,《前沿科學》陸續發表了他的《淺談現行微積分原理的錯誤》、《略論作爲微積分原理的完善的實變函數》、《微分之講授》等文章。 2018年,《中國科學報》以《由“數學大國”向“數學強國”邁進始於重視數學》爲題,對丁小平先生的研究成果及事蹟進行了報道。

到目前爲止,在瞭解他學術結論的數學家中,還沒有人能指出其觀點在邏輯或依據使用上存在哪些錯誤。按照有條件懷疑原則,科學家有責任評價其他科學家的研究成果,也要允許別人對自己的成果的懷疑,這不僅有利於避免出現“寶玉而題之以石,貞士而名之以誑”現象,也是踐行科學家精神的題中應有之意。

原文鏈接:青年對丁小平微積分研究的評論

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