數學不會就是不會！他卻在監獄自學成了數學家

柏拉圖說：數學是一切知識中的最高形式；高斯說：數學是科學的皇后。

這樣的溢美之詞從大數學家口中講出來再正常不過了，但普通人對數學恐怕很難有這樣美好的體驗……

然而，一位名叫Christopher Havens的男子也發出了類似的感慨，他說：「數學真是太美妙了，它救贖了我，如果我能早一點認識高等數學，人生將會完全不同……」

原來，Havens在《自然》雜誌所屬的《數論研究》期刊上發表了一篇重大數論研究成果的論文，然而他本人既不是大學教授，也不是數學家，而是一位曾只有高中學歷，還因犯下重罪要在監獄裡服刑25年的囚犯……



從重刑犯到數學家，一切得從十多年前說起。

1974年出生的Havens，過去對數學沒有半點興趣，上學讀到高中就輟學了，之後打架、吸毒，成了街頭小混混。

用Havens自己的話說：「我那時候就是一個癮君子，沒有任何激情，沒有目標，沒有未來。」

2011年，整日渾渾噩噩，沉溺於毒品大半輩子的Havens終於惹出了大事，他因謀殺罪名成立被判入獄25年，關押在一座重型監獄的單間裡。

不出意外，Havens的人生差不多就這樣了……

關押期間，大多數囚犯都會找一些個人愛好打發時間，百無聊賴的Havens選擇了數獨遊戲，也就是一種填數字的遊戲：

玩家根據9×9盤面上的已知數字，推理出所有剩餘空格的數字，並滿足每一行、每一列、每一個粗線宮（3*3）內的數字均含1-9，不重複。由於每個數字只能出現一次，顧名數獨。



玩了幾次之後，Havens立刻迷上了這款遊戲，也在不經意間，發現了自己對數學的喜愛：那一個個看似尋常的數字，竟然隱藏了這麼多奇妙的組合……

37年的人生裡，Havens第一次找到了自己的擅長，也由此感受到了生命的火花：「我覺得自己擅長數字，或許能研究數學，從愛上數學的那一刻，我已經變成了一個完全不同的人！」

漸漸地，Havens不再滿足於數獨了，他要找一些更具挑戰性的數學課題來嘗試，比如微積分和數論。

對於一個只有高中學歷（美國），且曾經沒有認真接受正規數學教育的人來說，Havens挑戰高等數學的想法無異於癡人說夢。

然而讓很多人想不到的是，Havens說幹就幹，他開始想盡一切辦法從監獄搜羅數學教材和資料。

因為監獄裡的圖書資料極其有限，為了找到所需的高數資料，Havens不得不直接給出版商寫信。


Marta Cerruti教授

就這樣，2013年，加拿大麥吉爾大學的Marta Cerruti教授，從自己的另一半（《數學年鑑》的期刊負責人之一）那裡，收到了一封來自Havens的信，信裡這樣寫道：



「致可能相關的人，

我很有興趣查找關於訂閱的《數學年鑑》的信息。我本人目前被判在華盛頓監獄服刑25年，因此決定將這段時光用於研究微積分和數論，數字已經成為我今後的使命。能給我寄一切數學期刊上的有關信息嗎？」

而在信的末尾，Havens附上了這樣一番話：



「我全靠自學，長期受困於某些問題。請問有沒有什麼人我可以聯繫？這裡沒有老師能幫助我，我經常花數百元買書，可書裡有時包含我需要的信息，有時候又沒有。感謝。」

正是這段附註的求助，徹底改變了Havens的命運……

Havens的身份引起了Cerruti的注意，說來也巧，Cerruti的父親就是意大利都靈大學研究數論的教授，出於好奇，Cerruti決定把這位「囚犯數學家」推薦給父親老Cerruti認識。

Cerruti的父親聽說了Havens的情況，表示願意幫他一下。



不過，老Cerruti一開始也沒有把Havens當回事，認為他很可能是眾多心血來潮的「民科」中的一員：空有一腔研究熱情，但存在嚴重的理論缺陷……

為了檢測一下Havens的含金量，老Cerruti給Havens寄去了一些難題，想考驗一下他解決的能力。

然而，萬萬沒想到的是，不久之後，老Cerruti竟然收到了Havens的回信。

在一張長達1.2米的紙上，寫滿了密密麻麻的公式，驚訝之餘，老爺子來不及細看，他把公式直接輸入電腦，結果顯示：Havens的演算結果竟然完全正確！

老Cerruti徹底震驚了，他意識到Havens很可能是一位關在監獄裡的數學天才。他決定收Havens為徒，邀請Havens和自己一起研究數論裡連續分數的課題。

眾說周知，數論是一種研究整數性質的理論。而連續分數是數論裡最有趣的一個課題，最有代表性的就是圓周率π，如果用小數來表示，它是：3.1415926535897932384…….

這樣一個無限不循環小數，既無理數。



但如果用連續分數來表示π，它則是一個有規律的分數形式，形式簡單而優美：



通過不斷有規律地增加分母的值，圓周率π會越來越接近真實值，這便是連續分數。

連續分數是數論強大能力的一個體現，法國數學家安德烈·韋爾和印度數學家拉馬努金都在該領域做出過卓越貢獻，巧合的是，這兩位數學家也曾蹲過監獄。

數論為人們提供了現代加密技術方面的突破，在當今銀行、網上支付和軍事通信中起著至關重要的作用。

有了老Cerruti的幫助，Havens在監獄的單間裡，用紙和筆開始了自己的研究，並經常和成為筆友的老Cerruti教授保持通信往來。

Havens彷彿找到了人生的使命，他開始廢寢忘食地學習和研究，每天只有三件事：吃飯，洗漱，數學……

從那以後，他每天要花十幾個小時在數學上面，經常不眠不休。



老Cerruti教授也時不時給Havens寄一些有用的書，有用這些書不在授權範圍，監獄常常把書給扣下來。

為了拿到這些書，Havens免費擔當監獄老師，向其他囚犯講解數學，最終換取了自己想要的書。

就這樣，在孜孜不倦的研究，以及和老Cerruti教授的往來通信中，Havens的數學能力突飛猛進。

今年1月，Havens和老Cerruti教授以及另外兩位研究者合著的論文發表在了《數論研究》期刊上。

Havens的名字赫然列在第一位……



作為一位的重刑犯，Havens還要繼續在監獄裡服刑十多年，不過，找到新使命的Havens再沒有了頹廢和墮落。

如今晉級為一名真正的數學家的他，把監獄裡的數學研究視為「償還社會債務」的贖罪手段。

Havens頗為感慨地說道：

「我已經制定了長期的生活計劃，以償還無價的債務（罪行）。我知道這條路很長……而且永遠不會有還清的一天。但是這種長期債務不壞，它給了我靈感。也許聽起來很愚蠢，但我是在受害者的靈魂陪伴下度過自己的時光。我應該把自己最大的成績獻給他（受害人）……」

這一次，數學真的拯救了一個人。

Ref：
https://www.popularmechanics.com ... ns/?utm_source=digg
https://theconversation.com/an-i ... -discoveries-130123
https://www.doc.wa.gov/news/2017/03172017.htm