曼宁说「数学是隐喻」,他说的不是「数学像诗」
1990 年 8 月,京都。第二十一届国际数学家大会,到场三千九百多人,菲尔兹奖在那几天颁出四枚。
分会场里,一位五十三岁的俄罗斯数学家尤里·曼宁(Yuri Manin,当时属苏联)做了一场简短发言。题目很简单:*Mathematics as Metaphor*。
他没有带来什么新定理。整场没有提出一个新命题,没有一条新的不等式。他讲的只是一个观察——数学到底是什么东西。
三十多年后,这场发言成了「数学是隐喻」这个说法的源头。人们引用它,通常是为了说一句好话:数学需要想象力,数学家像诗人。
这个读法不算错,但它只读了半句。
曼宁说的不是“数学像诗”。他说的是更硬的一件事:数学是一种方言,而方言和它要说的事情之间,有一条跨不过去的缝。
一、原话
曼宁原文的关键一句,中文有两个常见译法,都抓住了同一个词组:
数学是自然语言的一种专门的方言(a specialized dialect of the natural language),因此,就是一种隐喻。
注意 specialized 这个限定词。他不是说“数学是语言的一种”,而是说“数学是从自然语言里专门化出来的一个分支”。这个“专门化”很重要——它解释了数学为什么既极度精确、又极度不日常。
那么“隐喻”是怎么来的?他没有从修辞学借这个词。他借的是另一位作者的定义。曼宁在文中引了 P. Carse《有限与无限的游戏》里的一句:
比喻是像与不像的结合,使得任何一物决不可能变成其它东西。
紧接着他自己补了一句更狠的:
从根本上说,全部语言具有比喻的特征,因为不管它用来表示什么,它仍旧只是语言,绝对跟它所表示的东西不相等。
这两句是整篇文章的地基。
按这个定义,“隐喻”不是一种修辞手法,而是一切表示行为自带的亏损。你说“苹果”,这个词不等于那个苹果;你说“质点”,那个点不等于任何真实物体。语言和对象之间永远隔着一段距离,这段距离就是隐喻发生的地方。
数学只是把这条缝推到了极致:它用最少的歧义、最高的精度去表示,但那条缝并没有消失,只是变得非常细,细到平时看不见。
所以曼宁那句名言才说得出口:
一个人无法精确说出数学教给我们什么,正如无法精确说出《战争与和平》教给我们什么。
这句话常被读成“数学很玄妙”。但放在上下文里,它说的是:数学和小说一样,是诠释,不是复写。
二、为什么非要用这个词
有人会问:既然“隐喻”这个词这么容易误解,为什么不用“抽象”“建模”“表示”?
因为曼宁要讲的不是技术,是处境。
那篇发言里有一句几乎没人引的话:
比喻帮助人类在这纯净空气中呼吸。
这句话前面,他在讨论“严格性”。数学的符号演算可以把一件事推到极其纯净、也极其稀薄的高度——纯净到没有任何生活经验能直接对应,稀薄到人站在那里会缺氧。
他的意思是:正因为数学这么纯,人才需要比喻才能待在里面。
而且他专门为严格性做了一段防守,这段话很重要,因为它把常见的误读堵死了:
我必须强调,我的论证绝不是想贬斥严格的数学推理这种观念。这种观念是数学中的一条基本原则……由于没有外部的客观研究对象,工作的基础又是基于有限的热爱数学者圈内的意见一致,所以若没有严格的规则加以持久不懈的控制,数学便无法发展。
他不是在说“别那么较真,多讲点直觉”。他是在说:严格的规则让数学能发展,但只有规则,数学不成为一件人愿意做的事。
两头他都认。
三、他说的第三件事,是关于怎么教
那场发言的导言末尾,曼宁交代了这篇要做什么。原话是:
我把我们这门科学看作是一类特殊职业人员关于自然语言的一种通用语,并视其所起的作用为一种特殊的说话方式。这也意味着我会谈及中学与大学的数学训练问题。
前两件,前面两节都说了。第三件一直没提。
而「这也意味着」这四个字很要紧:在他看来,教育不是另加的一个话题,是从「数学是隐喻」里推出来的。
他说的不是「多讲点直觉,少做点题」。恰恰相反:他先承认严格性不可退让(就是上一节那段防守),然后才说,问题不在这里。
问题在于只剩一个价值。
由于强调证明而造成的各种基本价值观处于不平衡状态。证明本身是“真理”概念的衍生物。而除了真理,还有其他价值观念,其中包括“活力”(activities)、“美”和“理解”,这些在中学教学及其后的教学中都是本质的要素。忽略这些价值观的教员(或大学教授)会失败得很惨。
这话说得不客气。一个数学家在国际大会上,用“失败得很惨”去评价只认证明的教法。
接着他列了一份清单,说数学内容不止一种:
从教育学的角度看,证明只是各种类型的数学内容中的一种。还有许多不同类型的数学内容:计算,附有解释的纲要,计算机程序,算法语言的描述,还有常被忽视的关于形式定义和直观概念间联系的讨论。
每一类都有自己的规则,尤其是严格性的规则。他补了一句很要紧的话:这些规则之所以还没被整理出来,只是因为还没有受到特别的注意——不是说它们不严格,是没人去把它们的严格性写清楚。
于是教员的任务被他压成了一句话:
教师的关键任务是在他或她的课程所限定的范围内,展现和论证数学活动及其基本价值取向的多样性。
这一段为什么值得单独拎出来
因为它把“数学是隐喻”从哲学拉回了教室。
如果数学是一次表示,而表示必有损,那么“严格证明”只是这场表示里损耗最小的那一段。而损耗真正发生的地方——直觉、类比、从形式定义跳到直观理解的瞬间——恰恰是创造发生的地方。
只教严格,等于只教了“检查”,没教“创造”。
而这正是三十多年后 AI 让这件事变急的原因:机器最擅长的,恰好是“检查”那一段。这一点第五节展开。
一句提醒:教育只是曼宁在这篇短发言里的附带建议,不是他的主论证。他自己也说过不做系统论述。我们把它单独拎出来,是因为它对今天比对 1990 年更对症。
四、那他到底在说什么
上面是曼宁自己的行文顺序(方言、说话的实例、教育)。现在把他的叙述结构抽掉,剩下的核心其实是三句话——这三句是我的归纳,不是他的原话分层:
第一,数学是一种表示方式,不是世界本身。 所以它必然有损。承认有损,才谈得上讨论“损在哪”。
第二,这种损耗不是缺陷,是创造的空间。 因为语言不能完全对应对象,人才有诠释的余地。庞加莱早说过:数学的创造力来自“对初始假设及定义的自由选择”,然后才由推演结果和可观测世界去约束这些选择。
第三,所以数学最要紧的能力是“选”。 选公理、选问题、选隐喻。庞加莱那句话曼宁引得很重:
纯逻辑只能保证每一步推导无误,却无法告诉研究者哪条路通向目标。
他甚至引了更狠的一句:缺乏这种判断力的人,“永远不会成为真正的发现者”。
这也是为什么曼宁被 Dyson 归为“飞鸟型”数学家——不是说他解不开具体问题,而是说他习惯俯瞰:知道哪片林子里有东西。
Dyson 在给曼宁那本文集作序时写:
对鸟来说,《数学如隐喻》是一个好口号。它意味着数学中最深刻的概念,是把一个世界的思想与另一个世界的思想联系起来。
“联系起来”——这就是隐喻的字面义。 希腊语里 metaphora 本来的意思就是“搬运”。
五、为什么现在更该读这几句
曼宁 2023 年 1 月去世。而这几年,他这几句话忽然变得比当年更急。
原因是机器开始做数学了。会证明的机器越来越强——形式化证明可以逐行验,组合搜索可以穷举,竞赛题的解法已经能被批量生产。
于是那个问题就浮出来了:如果证明可以被生产,数学还剩下什么是人做的?
曼宁给的答案,其实早在三十多年前就写下了,只是当时没人着急听:
纯逻辑只能保证每一步推导无误,却无法告诉研究者哪条路通向目标。
也就是说,机器擅长的是“每一步都对”,而人负责的是“选哪条路”。前者可以自动化,后者的本质是选择——选问题、选公理、选用哪个隐喻去转译眼前这一团混乱。
这跟“AI 会不会取代数学家”不是同一个问题。曼宁的说法给了它一个更可操作的形状:如果你的工作主要是“保证不错”,那它确实危险;如果你的工作主要是“判断值不值得”,那它反而升值。
这也是为什么,理解“数学是隐喻”这件事现在有实际意义——它能帮你分清,数学里哪一部分是可复制的,哪一部分是不可复制的。
六、这个合集要做什么
如果“数学是隐喻”只是“数学需要想象力”的雅称,那它没什么好谈的——谁都同意。
但它真正的意思是:数学是一次翻译,翻译必有损耗,而损耗是可以研究的。
所以这个合集打算沿着这条线,看三处不同的转译:
第一处:数学转译世界。当数学把一个现实问题变成一组公理和函数时,它丢掉了什么?阿罗定理是最好的样本——它丢掉的,正是“强度”(序数只记录谁在前,不记录前多少)。这个“丢”不是失误,它是定理成立的条件。
第二处:数学转译自己。二十世纪最奇怪的一件事,是数学长出了一门专门谈论自己的语言——范畴论。它不说“这个对象是什么”,只说“它跟别的对象怎么连”。这条线一路走到今天,变成了“对象由关系决定”这种听起来像哲学的说法。我们会看它能走多远,以及在哪里必须停下来。
第三处:别人转译数学。所有科普都是一次再翻译。翻译得好不好,有客观标准——我们会在几篇文章里,把一些流行说法拆开算一遍。比如某篇讲黎曼“精确公式”的文章,公式右边算出来其实是另一个函数;比如某篇讲十二律的文章,把“是、像、凑巧”三层用同一个“就是”说了出来。
三处转译,三种损耗。
而它们的共同点是:损耗不是失败,损耗是这件事之所以可能的条件。
最后一句
曼宁那句话,完整地读下来是这样的:
数学是自然语言的一种专门方言 → 方言与母语之间是转译 → 转译必然不能完全对应 → 所以数学是一种隐喻 → 而这种不能对应,正是人可以诠释、可以创造、可以选择的地方。
只读到“数学像诗”,就停在了第二步。
往下读,才是他真正想说的。
文献说明:本文所引曼宁原文,均据袁向东译文《数学是一种隐喻》(冯绪宁校,载《数学译林》)。
可核验转载(经「数学文化」公众号授权、「数学大院」整理):澎湃新闻 2023-07-05,https://thepaper.cn/newsDetail_forward_23736910 ;腾讯新闻 2025-01-20,https://news.qq.com/rain/a/20250120A02IXF00
英文原刊:Yu. I. Manin, *Mathematics as Metaphor*, Proc. Int. Congr. Math. Kyoto 1990, Vol. II, pp. 1665–1671;后收入 *Selected Papers of Yu. I. Manin*, World Scientific, Vol. 199, pp. 557–564(该版 8 页,Proceedings 版 7 页)。
*下期:阿罗不可能定理——「公平投票」为什么注定无解。一条定理如何被造出来,以及在它面前,所有投票规则各自放弃了什么。*