序言
从任正非的“我要学数学”说起

华为创始人任正非在中美贸易争端最激烈时，公开发表了一些自己的观点，出人意料地谈到数学的重要性。

任正非强调，基础科学特别是数学具有极端重要性。任正非说：“我曾在全国科学大会上讲了数学的重要性，听说现在数学毕业生比较好分配了。我们有几个人愿意学数学的？虽然我不是学数学的，但是我退休以后想找一个好大学，学数学。”

任正非作为一名企业家能提出重视数学这样的观点，让许多人非常诧异。其实任正非提出这个观点说明了以下几点。第一，中国企业在全球的竞争达到了最高层次。一般来说，企业的竞争分三个层次：初级的竞争是产品质量的竞争，高级的竞争是市场份额的竞争，顶级的竞争是制定行业标准的竞争。华为的5G正在成为新的行业标准。任正非说：“我们过去强调标准，是因为我们走在时代后面，人家已经在网上有大量的存量，我们不融入标准，就不能与别人连通。但当我们‘捅破天’的时候，领跑世界的时候，就不会受此约束，敢于走自己的路，敢于创建事实标准，让别人来与我们连接。”第二，华为深刻地体会到了高科技行业标准的底层逻辑是原始创新，而原始创新的核心是数学。第三，全球视野使得华为深深地理解整合全球人才的重要性，反对封闭的自主创新，主张有海纳百川的胸怀。第四，华为以小见大，通过自身企业在全球竞争中的深刻体会，积极倡导教育是最廉价的国防，国家的复兴在于对教育的投入，因此更要重视基础教育中的数理化。

任正非在谈论当今世界前沿的人工智能领域时也提到，由于中国目前仍沿用的是工业时代的教育模式，即以培养工程师为主，这将导致中国的人工智能发展速度缓慢。因为人工智能需要大量的数学家，需要大量的超级计算机。任正非语重心长地说：“这30年，其实华为真正的突破是数学！手机、系统设备都是以数学为中心。”他强调，中国要踏踏实实在数学、物理、化学、神经学、脑科学等各方面努力去改变，我们才可能在这个世界上站起来。

现代科学要追溯到古希腊的数学，古希腊的数学分为四大学科：算术、几何、天文、音乐。这四大数学学科后来又加了文法、修辞、辩证法三门学科，构成了欧洲中世纪以后的“自由七艺”，并成为西方两千年来基础教育的基本学科。当年法国的拿破仑也曾说过“我要学数学”这句话。拿破仑是炮兵出身，他说他当炮兵的动力之一就是要感受数学的魅力。拿破仑有一次被问到如果不从政会从事什么事业时，他毫不迟疑地回答“我要学数学”，要成为法兰西的院士。

数学一直是形成现代文化的主要力量，同时又是这种文化极其重要的因素。从近代西方国家的历史看，文艺复兴时期的意大利曾是当之无愧的数学中心，诞生了以近代科学实验的奠基人伽利略为代表的意大利学派；这种地位后来转移到了英国，英国资产阶级革命既带来了英国的海上霸权，也造就了牛顿学派，微积分的产生解决了科学和工业革命的一系列问题；通过法国大革命，法国数学取代英国数学雄踞欧洲之首，法国大革命时期的数学涉及力学、军事和工程技术；随着德国资产阶级统一运动的完成，德国数学奋起夺魁；第二次世界大战以后，美国又一跃成为西方的数学大国，影响至今。

中国数学有着悠久的历史，然而在16世纪末到19世纪末的300年间，西方数学在中国的传播，使其逐渐取代了中国的传统数学。第二次鸦片战争爆发后，中国的有识之士如曾国藩、左宗棠、李鸿章等开始倡导学习西方的先进技术以图自强御侮，并发起了历时30年的自强运动。曾国藩和李鸿章在上海设立江南机器制造总局，虽然主要是为了仿造西方轮船和军事武器，但也同时翻译出版了大量的西方数学著作和科学技术著作。这是因为在自强运动中，国人开始深刻地理解数学与机械制造等民用、军事技术有关，并认识到数学是西方一切学术的基础，学习数学知识之后，就可以进而理解格致之理并掌握“制器尚象之法”。19世纪中国最重要的数学家之一李善兰曾说：“呜呼！今欧罗巴各国日益强盛，为中国边患，推原其故，制器精也。推原制器之精，算术明也。”

我国在很长一段时间里，对数学本质的认识，偏重于数学证明和形式推导、数学与生产实际及自然科学的关系，而忽略了数学背后的哲学思想，不了解数学是人类文化的重要组成部分、数学水平是一个民族的文化修养与智力发展的度量、数学文化是人类文化中最基本的文化。有的科学家明确地认为，现代科学和技术的巨大发展主要是由于数学的发展，是由于数学在自然科学和社会科学的纵横渗透。

1981年，美国国家科学研究委员会召集数学科学和有关方面的专家成立了一个专门委员会。这个委员会经过三年的观察和分析，于1984年提出了“进一步繁荣美国数学”的报告，此报告中明确指出：“高科技的出现把我们的社会推进到数学工程技术的新时代。”专门委员会主席、应用数学家E. David指出：“很少有人认识到被如此称颂的高技术本质上是一种数学技术。”

中美之间的竞争主战场将是科技，而科技战的关键是基础研究、原始创新。作为自然科学基础的数学，实质上也是重大技术创新的基础，直接影响着国家实力。当今世界几乎所有的重大发现都与数学的发展和进步相关，当前华为5G引领的信息通信领域，最早的奠基人是美国数学家、信息论的创始人克劳德·艾尔伍德·香农。1938年，香农把布尔代数的“真”与“假”和电路系统的“开”与“关”对应起来，并用1和0表示。于是他用布尔代数分析并优化开关电路，从而奠定了数字电路的理论基础。香农于1948年在《贝尔系统技术杂志》上发表了具有深远影响的论文《通信的数学理论》，又于1949年，在该杂志上发表了另一篇著名论文《噪声下的通信》。在这两篇论文中，香农阐明了通信的基本问题，给出了通信系统的模型，提出了信息量的数学表达式，并解决了信道容量、信源统计特性、信源编码、信道编码等一系列基本的技术问题。由此，两篇论文成了信息论的奠基性著作。

如今，数学已成为航空航天、国防安全、生物医药、信息、能源、海洋、人工智能、先进制造等领域不可或缺的重要支撑。我国在很多领域的研究遭遇“卡脖子”的困境，也和数学研究滞后有关。

从近代的科技发展史看，理论突破和基础技术的发明，来源于数学、物理、化学等学科的基础研究，而数学是基础中的基础。华为因为早早看清了基础理论研究的重要性，从而避免了中兴曾经面临的窘境。任正非说：华为能达到今天的成就，在于华为有700多名数学家、800多名物理学家、120多名化学家、6000多名基础研究专家、60000多名各类工程师……所以，我们国家要想跟西方竞技，唯有踏踏实实振兴教育。任正非指出：芯片问题，光砸钱不行，要砸数学家、砸物理学家。他的意思就是，中国要想提高竞争力，要靠最基础的教育。中美贸易争端的根本问题是教育水平问题。任正非强调：教育是最廉价的国防，基础教育是国家的责任。

要想成为科技强国，必须成为数学强国。在2019年第八届世界华人数学家大会上，世界知名的美籍华裔数学家丘成桐曾这样总结：“未来，对中国数学的发展是一个重要的转机，无论数学是否应用，纯数学都是重要的，我们要挑战世界第一流科学，要培养引领全世界数学发展的数学家。”

为了让人们理解数学不仅仅是解题技巧和逻辑推导，更是一种历史悠久的文化传统，我们需要追根溯源去探寻数学文化传统的魅力，深入理解科学与数学之间的关系。