科协邮局 寻呼平台 English |    | 设为首页 
首页|学会建设|学术交流|纲要实施|科学普及|科技评估|决策咨询|人才工作|组织建设|表彰奖励|学风建设|对外交流|企业创新|党的建设
热点专题 下载中心 直播访谈 新闻发布 科协影像 举报信箱 建言献策    
汤家豪:透过时间了解世界
2007年05月25日

  坐在记者对面的汤家豪很有特点:清癯的面庞,宽大的眼镜,最突出的还是那宽大的额头,仿佛里面容纳了数不尽的智慧。就是这个个头不高的香港人,2007年被英国皇家统计学会授予“佳氏银章奖”,以表彰他对统计学中时间序列分析领域所做出的重大贡献,特别表彰他在1980年发表的关于统计学上的“门限自回归模型”的启发性文章。

  英国皇家统计学会的这一奖项已经有114年历史。迄今为止全世界只有79人获此殊荣。汤家豪是首位获此奖的华人。经过了27年的等待,英国皇家统计学会终颁此奖给汤家豪,这是对其非线性时间序列分析和门限自回归模型工作的最高肯定,意义非同一般。

  而早在2000年,汤家豪就凭《非线性时间序列分析中若干重要问题研究》获得中国国家自然科学奖二等奖。

  临近“五一”,趁着汤家豪来中科院数学与系统科学研究院进行学术交流,我们找机会采访了他。

  来自草坪的“革命性工作”

  假如一个人连续吸烟15年,其肺功能会减少50%,倘若他烟不离手30年,其肺功能会不会丧失殆尽呢?如果按照以前的“线性时间序列分析”理论,答案是肺功能会丧失。然而,我们知道实际情况并非如此。

  “我们生活的世界有很多现象都是非线性的。”汤家豪说,“比如冰川融化,冰水涌入河流。从零下四十摄氏度到零下三十摄氏度,河水增加不快;从零摄氏度到十摄氏度,河水增长就很快;气温再增加十摄氏度,河水增长的就又不一样了,这也是非线性的现象。”

  汤家豪曾经形容统计学是一门“透过时间了解世界”的学科。时间序列分析是对随着时间变化所获得的观察值的研究。这是统计学的一个重要分支,从统计学20世纪初的萌芽到70年代末一直被线性假设所主导。到了20世纪70年代后期,线性时间序列分析越来越显示出其局限性。

  “那时,很多人都知道线性方法已经走到尽头了。但是从哪个方向寻找出路呢?我一直在思考这个问题。有一天我在花园推着剪草机剪草。看着剪草机在草地上留下的一条条痕迹,我忽然有了灵感。我想到物理学里的相变是非线性的,而门限又跟相变关系密切。能不能用门限的方法来解决非线性的问题呢?”霎时的灵感,为汤家豪带来了一片新天地。

  汤家豪提出了门限自回归模型,把线性时间序列分析理论发展到了非线性时间序列分析。这个理论后来被认为是“一项革命性的工作”。如今,非线性时间序列分析已经应用到生态学、人口动态学、金融、经济学、水文学等多个领域。汤家豪坦言:“1980年我提出了非线性时间序列分析问题。经过27年的检验,英国皇家统计学会才颁给我佳氏银章奖。工作得到大家的承认和肯定,我很开心。”

  好打交道的统计学家

  汤家豪爱笑,爽朗的笑声总是萦绕在记者的耳边。他招呼记者喝茶,在淡淡的茶香中,汤家豪开始了对往事的回忆。

  小时候的汤家豪就已经表现出很高的数学天分,数学考试从来都是第一。小学时候一位老师讲的著名数学大师华罗庚的故事让汤家豪对数学更加感兴趣。

  “那时候老师对我们讲,华罗庚小的时候家里很穷,他是一边卖香烟、捡煤球,一边自修数学的。华罗庚在那样艰苦的条件下取得了那么高的成就,我很佩服他。从那个时候起我就把他当作了我的榜样。真想不到,在1979年我有幸遇到了他,并结成了忘年之交。我还记得他送我的一首诗:相见何迟别何速,何日西窗再剪烛……”

  像许多科学家年轻时一样,汤家豪也是把一位科学大师(华罗庚)当成自己崇拜的偶像。除此之外,他选择数学也不能说与他的家庭一点关系都没有。他没有从父辈那里继承到什么数学细胞,而是贫穷使他“选择”数学。

  “我小的时候家里也不富有,在香港我是下层出身,可以说是文人破落户,祖父后来连一支大一点的毛笔都买不起了。父亲1959年在香港失业就去英国找工作。而学数学只要一张纸一支笔就可以了,不需要花很多的钱。”汤家豪似乎从华罗庚的故事中找到了自己人生的方向。

  汤家豪讲这些故事时绘声绘色、生动有趣,再伴着他那爽朗的笑声,让记者觉得与他的交谈是件很愉快的事情。

  “其实一个好的统计学家应该是很好打交道的。”

  看着记者脸上“为什么”的表情,汤家豪解释说:“统计学和数学不一样。数学家只要一支笔一张纸就可以进行运算了。可是统计学家要跟来自不同领域的数据打交道,通过这些数据反映客观世界的规律,要从看起来没什么规律的数据中找到规律。这就需要跟不同领域的人交往,知道他们想要什么。统计学家要跑出去,关着门不出去可不行。”

  汤家豪认为,统计学有自己独特的思维体系。数学是演绎,统计学是归纳。统计学更加贴近现实情况,它的答案不是唯一的。“对于一个问题,你找到两个统计学家,他们可能给你四个答案。如果以数学的思维做统计,就不会成为好的统计学家。”汤家豪说。


下一页 尾页