1.5数学与二战

1.5数学与二战

第二次世界大战是人类历史上最大的战争冲突。盟军用了六年时间打败了德国、意大利和日本这三个法西斯轴心国。整个过程可以说是惊心动魄的。

说起二战中的英雄，你的反应很可能是政治家和军人。比如说罗斯福、丘吉尔等等。但是大部分人可能忽略了一群人，一群数学家。

让我先给你讲个故事。1943年以前，德国潜艇在大西洋上是无敌的。从美国到英国的供应船队经常受到攻击。坦克、枪支弹药和其他大量军用物资在到达前线之前就被击沉了，解决这个问题的人竟然是一群数学家。

美国海军有这样一种观点，即舰队规模越小越好。这样，遭遇德国潜艇造成的损失是有限的。因此，美国海军参谋部让每个舰队分成尽可能多的编队，并按顺序出海。然而，数学家们在使用概率论分析后发现这个理论是不正确的。

舰队和敌人的潜艇可能会相遇，也可能不会相遇。这是一个随机事件。舰队布置得越多，遇到敌人的可能性就越大。因此，美国海军接受了数学家的建议，命令舰队在指定海域集合，然后集体通过危险海域，然后分别驶往指定港口。结果，运输船队沉没的概率从25 %降低到1 %，大大减少了损失，确保了材料的及时供应。

尝到了数学的好处后，美国和英国政府迅速增加了资金，成立了许多专门的研究机构来组织数学家解决一系列问题，如武器开发、战略和战术、后勤和与数学交战的运输，分工非常细致。当时，美国政府流行着这样一个说法，“一个优秀的数学家，比十个陆军师还要威力强大”。

第二次世界大战中英国数学家最大的胜利是破解了德国的超级密码。他们专门组织了一群人，最多有2600多名工作人员。这些数学家和密码学家被分成不同的破解小组，每个小组都专门破解特定类型的密码，最终成功破解了德国的超级密码。因此，德国、意大利和日本在敌人面前几乎没有秘密。例如，在被誉为第二次世界大战转折点的北非阿拉曼战役中，几乎所有驶往北非的轴心国运输船都被英国潜艇击沉，就因为盟军能够破解德国的密码。

在太平洋战场上，美国海军情报部门依靠数学家和音乐家破译日本军队的通信密码，得知日本联合舰队进攻中途岛的作战计划。美国太平洋舰队迅速做出了相应的安排，一举摧毁了日本联合舰队的四艘航空母舰，而自己只损失了其中一艘。从那时起，日本被迫停止在太平洋的进攻。

简而言之，在整个第二次世界大战期间，成千上万的美国和欧洲数学家都卷入了这个隐藏的反法西斯阵线。数学研究中心也从德国转移到美国。数学不仅帮助盟国赢得了第二次世界大战，还通过军事应用改变了我们现代经济生产和公共管理的各个方面。

[1]《为什么说数学家比10个师更有威力？二战中数学家的贡献》