本文經授權轉載自《賽先生》微信公衆號

　　他用數學顛覆華爾街，將賺來的錢反哺科研，還給清華捐了一棟樓。

　　在數學界，有個著名的“陳-西蒙斯定理”，它是微分拓撲學的基礎理論，也是弦理論、量子計算和凝聚態物理學的基石。

　　在華爾街，有家神祕莫測的對衝基金公司“文藝復興科技（Renaissance Technologies）”，它憑藉複雜的數學模型和算法進行海量數據分析，成爲近些年市場上最成功的量化交易公司之一。

　　在紐約第五大道，有傢俬人資助的科研中心“熨斗研究院（Flatiron Institute）”。成立不到兩年，依靠雄厚的資金支持，這裏產出了無數分析程序和算法，發表超過500篇科學論文。

　　有意思的是，這看起來毫不相關的三者背後，竟然是同一個大BOSS——詹姆斯·西蒙斯（James Simons）！

　　經典美國學者之路

　　出生於1938年的西蒙斯，14歲的時候便表示想到麻省理工學數學。他後來的確申請並被錄取了，用他自己的話說，“命中註定要來到這裏”。

　　在麻省理工，一些有趣的生活小插曲讓西蒙斯在幾十年後仍津津樂道：

　　我還記得在校園角落有個這樣的房間，我知道它在 1971 年就消失了。那個時候是1956年或1957年左右，它在早上開放，我們有時候去那兒吃個三明治什麼的。有一天凌晨，Ambrose 突然走了進來，還有辛德也和他在一起，那個時候 Ambrose差不多50歲。他們進來，穿的像個孩子似的，圍着桌子坐下來，忙着討論數學工作。我想這是世界上最酷的一件事了。這是怎樣的一種愜意的生活呀！就是早上兩點來到這裏，和你的朋友一起一邊喝咖啡一邊研究數學，那個時候可能還會抽幾支煙，我已經記不太清楚了，那似乎是世界上最好的職業。我於是追求了這樣一種職業。

　　往後十多年，西蒙斯的發展便沿着一條經典的數學家進階之路，進行得很順利——

　　20歲畢業於麻省理工數學系；

　　23歲在加州大學伯克利分校拿到博士學位；

　　24歲去哈佛任教；

　　26歲被國防部分析研究所請到普林斯頓，表面上搞研究，實則爲軍方破解密碼，但“過於精通世故”的他因爲在報紙上公開發表反戰言論，又私下接受記者採訪，從而被國防部解僱，這是西蒙斯第一次被解僱，也是最後一次；

　　30歲在石溪大學當上數學學院院長，原因之一就是可以解僱人，而不用擔心再被解僱了……

　　在學術界的歲月裏，西蒙斯也與中國結下了不解之緣。

　　1974年，在石溪大學任教的西蒙斯和中國數學家陳省身合作，得出了“陳-西蒙斯定理”，這一定理成爲了解決龐加萊猜想證明的重要途徑，後來也成爲弦理論的基礎。

　　西蒙斯還與同在石溪大學的楊振寧跨界合作。當時，楊振寧已憑藉“宇稱不守恆”收穫了諾貝爾獎一枚，他試圖建立更大的規範場理論，但是在一些數學細節上碰到了難題。西蒙斯出手幫他掃清障礙，助其一臂之力建立了現代物理的基石——楊-米爾斯理論。

　　陳省身和楊振寧均畢業於清華大學，因此，在2011年清華大學百年校慶期間，已經身家過億的西蒙斯很豪氣地給清華捐了一棟“陳賽蒙斯樓”，來紀念他和兩位大師的合作之誼。

　　楊振寧和西蒙斯（圖源：aasquared.org）

　　從數學家轉型投資之王

　　那是在 1976 年，我剛剛 38 歲。我以爲我會一輩子都做一個數學家……從18 歲開始我就這麼認爲。我想我花了近20 年的時間來進行這個遊戲，但是後來我決定開始轉向做投資。

　　1978年，西蒙斯在挨着石溪大學的商業區成立了一家公司，這家公司也就是對衝基金公司文藝復興科技的前身。西蒙斯將後來的公司取名“文藝復興”，頗有向500多年前那場轟轟烈烈的歐洲文化運動致敬的意味。如果說當年歐洲文學、藝術、哲學等領域內的大師們將人類文化推上了一個發展的高峯，那麼“文藝復興科技”則藉助科技的力量攀上了金融領域的財富頂峯。

　　西蒙斯一開始只是進行各種基礎交易（fundamental trading），“毫無章法，苦不堪言。”憑藉着數學家的直覺，他認爲在市場上一定可以用更符合統計學的方式掙到錢。於是，他聘請了他當年在軍方工作時結識的另一位數學家，創建預測貨幣匯率方向的模型。

　　他也四處招兵買馬，卻不僱傭金融專業背景的人才，進來的清一色是科學家：物理學家、天文學家和數學家。他們試圖把基礎交易、風險投資（venture capital）和其他的投資方式結合在一起，不斷創造出更有效的新模型。

　　上世紀80年代，不少投資公司都會應用模型來進行交易投資，但是他們的宗旨是模型得出的結論僅給交易員提供參考意見。然而，接受過完備科學教育的西蒙斯制定出完全依靠模型做交易的商業思路。後來，公司的成功證明了這一決策的正確性。

　　我們建立了一個百分之百依靠電腦模型做交易的公司，做的業務從外匯，金融工具，逐漸發展到股票以及其他一切可以交易的、流動性強的東西。

　　人們將西蒙斯的投資方式稱爲“壁虎式定量投資”——推崇短線套利、頻繁交易，就像壁虎，平時趴在牆上一動不動，蚊子一旦出現就迅速將其吃掉，然後恢復平靜，等待下一個機會。

　　這種投資法創造了史無前例的驚人業績。文藝復興的標誌性產品獎章基金（the Medallion Fund）在過去近三十年中，費前年化收益率達到80%。即使在2007年次貸危機全面爆發的情況下，獎章基金的回報率仍然達到85%。西蒙斯的短線操作方式正是躲過金融衝擊的利器。

　　西蒙斯的天才之處，就在於對量化交易所蘊藏的可能性認識遠遠領先於時代；爲公司儲備了大量優秀的科學家，並投入資源創造環境提供動力，激勵他們大膽創新；爲公司定下了未來的發展方向，但又不插手技術的開發研究。

　　當大家紛紛向西蒙斯打探創業成功的祕訣時，他本人倒是給出了非常簡明如數學公式般的解釋：

　　成功的祕訣=一流的科學家+完善的基礎設施+開放的工作環境+取決於公司整體利潤的薪酬

　　（圖源：Chen Yang/flickr.com）

　　熨斗研究所創始人

　　我的第一份職業是一個數學家，我的第二份職業是一個商人，我的第三份職業從某種意義上講是一個慈善家。

　　依靠上面的成功“公式”，西蒙斯掙到了足夠多的錢，但他並沒有停下腳步。

　　在20世紀90年代，他和妻子瑪麗蓮·西蒙斯建立了西蒙斯基金會，資助數學、物理、生命科學等領域的諸多項目，總價值達25億美元。

　　如果單從對基礎科學的投資規模上講，應該還沒有一個基金的規模能夠與我們相比。

　　但這仍不是終點，西蒙斯希望提高基金會在科學界的影響力。在2012年的一次非正式會議上，有人建議：也許基金會不應該資助全新的研究，而應竭力提供更好的工具機制，幫助科學家去理解目前已有的大量研究數據。這個提議引起了西蒙斯的共鳴。

　　於是，經過多年精心籌備之後，熨斗研究院於2017年9月正式開張。目前，熨斗研究院一共有四個部門：計算天體物理中心、計算生物中心、計算數學中心和計算量子物理中心。

　　熨斗研究院可以說是復刻了西蒙斯在“文藝復興”就建立起來的架構。在“文藝復興”，研究人員通過分析大量股票和其他金融工具的相關數據，檢測出以前所看不見的波動規律。而熨斗研究院專門從事計算機科學的研究工作，利用算法分析海量科學數據並予以開發應用。

　　西蒙斯希望將熨斗研究院打造成下一個貝爾實驗室——這個傳奇實驗室產出過八個諾貝爾獎和晶體管的關鍵發明。西蒙斯倡導創意、分享，並且願意比最精英的學術機構投入更多的錢。不出意外的話，他的財富足以讓熨斗研究院永久運轉下去。

　　（圖源：insidephilanthropy.com）

　　天才的人生不止一座巔峯，西蒙斯每幾十年就跨界轉行，並能在每個領域中都立於不敗之地，儼然是個跨界傳奇。

　　可貴的是，面對巨大的成功和鉅額的財富，他始終選擇回饋社會，積極推動基礎科學的繼續發展。對於自身評價，他倒是非常謙虛：“我不是世界上最機敏的人……但是我喜歡反反覆覆地思考事情。事實證明，這是一種很棒的方法！”

　　參考資料

　　[1] https://www.newyorker.com/magazine/2017/12/18/jim-simons-the-numbers-king

　　[2] https://zhuanlan.zhihu.com/p/25917907

　　[3] http://www.sohu.com/a/160716408_240534

　　[4] https://community.bigquant.com/t/%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E8%A5%BF%E8%92%99%E6%96%AF-%E6%95%B0%E5%AD%A6%E3%80%81%E5%B8%B8%E8%AF%86%E5%92%8C%E8%BF%90%E6%B0%94/58

　　[5] https://zhuanlan.zhihu.com/p/20278979

　　[7] https://www.simonsfoundation.org/flatiron/

　　[8] 數學,常識和運氣——詹姆斯·西蒙斯的MIT演講