初探分形 ——打开数学的缤纷世界

安徽省合肥市第一中学 白博之

学员简介：白博之，2021级英才计划数学学科学员，就读于安徽省合肥市第一中学，师从中国科学技术大学陈发来教授。培养期间完成课题“分形几何的初步探索及运用分形测量探究冰糖分形”。2021年6月获第三届上海地区数学建模联校活动“特等入围奖”；2021年参加中国科协青少年国际科技交流项目遴选并成功入选。

从小我的心中就种下了一颗数学的种子，随着时间破土、发芽、成长……2020年12月，在中学老师和父母的鼓励下，我报名参加英才计划(数学学科)，经过多轮选拔，最终荣幸地进入中国科学技术大学学习。从那时起，我的生活变得更加缤纷多彩。

打开人生诸多“第一次”

2021年4月17日上午10：00，我来到了一直仰慕的中国科学技术大学，在“1958咖啡厅”与助教张举勇老师进行了第一次交流。张老师非常亲切，面对我这个高一学生，他非常耐心地询问我的兴趣爱好，给予我支持和建议。最终，我决定尝试研究“分形几何”这个课题。张老师为我搜集了一些资料，让我先了解一下问题背景，下一次交流时让我“教教他”，让我十分感动。这次交流让我感受到：“数学就如同咖啡，苦尽甘来，只有在拼搏路上脚踏实地，才能收获成功的果实。”

初期的培养，主要以聆听教授们的知识讲座为主。通过这些讲座，我第一次了解到度量几何、Catalan数、Strassen算法、快速Fourier(逆)变换等一系列数学知识。在中期汇报和年度汇报会上，我还有幸聆听到了一些“大神级”教授的物理科普讲座。然而，每次至少2个小时的讲座，内容都超出中学所学的知识范畴，我总会在听到一半时就开始跟不上教授们的节奏，只好将讲座内容记录下来，带回家慢慢研究。在研究的过程中，我对数学的兴趣愈加浓厚，视野也得到了极大的开拓。

在课题的研究过程中，我第一次走进缤纷绚烂的分形世界——这门“大自然的科学”，第一次探寻到复杂图形背后的简单法则，第一次了解到“实验数学”的思想。为了更好地构思和完成课题，我开始学习编程，在英语网站上“啃”英文文献。起初，我的研究过程并不顺利，提出的几个研究想法，均因不可行或自身知识能力有限而无法实现，这让我对失败有了新的认识：“正视失败，不放弃，是科研过程中的必备精神。科研道路从来不是一帆风顺的，每个新的失败也是珍贵的第一次。”后来，在导师的鼓励下，我重拾信心，认真研读资料，并亲身实践，历经5个月的努力，终于撰写出了自己的第一篇论文。坚持的力量让我在面对重重困难时不放弃，能够怀抱对科学的热爱追求更高远的未来。

在年终答辩会上，我第一次用全英文进行学术汇报。一开始，我很担心自己无法用英文把项目讲清楚，回答不出评委的提问，经过半个月认真、充分的准备。答辩结束后，我感悟到：“英文答辩其实就是用另一种语言把项目讲给评委听，其中最重要的就是项目本身的科学严谨，以及我们对项目足够的了解和自信。”通过这次答辩，也让我充分认识到精通一门国际通用语言的重要性和必要性，这是将来我们进行学术研究的重要基础。

不忘初心，牢记使命

岁月不居，时节如流，难忘而珍贵的2021年转瞬即逝。平时谈及梦想时，我常说自己长大后想当一名科学家，但英才计划让我逐渐认识到：“家”这个字很大、很重，“科学家”的道路也很漫长。守住初心吧，因为最纯粹的人，是真正能够走得最远的人。

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。在今后的学习中，我将永远铭记在中国科学技术大学学习的快乐时光，永远铭记在英才计划中收获的点点滴滴，永远铭记无数次深夜里放下书本，透过窗外望到的点点灯火和万千星光……我也会将这深夜里暖黄色的灯火和星光永远沉淀在心底，相信总有那么一刻，它们还会再次出现，在某个迷茫的时刻，熠熠生辉。