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當(dāng)?shù)貢r(shí)間2026年7月23日,費(fèi)城國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)公布菲爾茲獎(jiǎng)得主,兩位本科出自北大的華人學(xué)者獲獎(jiǎng),這既印證中國(guó)數(shù)學(xué)培養(yǎng)能力,也提出中國(guó)距世界數(shù)學(xué)中心還有多遠(yuǎn)的問題。 ## 1. 兩位華人學(xué)者同獲菲爾茲獎(jiǎng),意義特殊 菲爾茲獎(jiǎng)創(chuàng)立90年來,首次有兩位本科培養(yǎng)自中國(guó)本土體系的學(xué)者同時(shí)獲獎(jiǎng),王虹、鄧煜同屆考入北大,十余年后共同站上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái),這一幕足以寫入中國(guó)數(shù)學(xué)史。 菲爾茲獎(jiǎng)每四年頒發(fā)一次,授予獲獎(jiǎng)當(dāng)年未滿40歲的數(shù)學(xué)家,不只總結(jié)已完成成就,更標(biāo)記當(dāng)代數(shù)學(xué)的生長(zhǎng)方向。 ## 2. 王虹解決三維掛谷猜想,成長(zhǎng)路徑多元 王虹與美國(guó)合作者Joshua Zahl發(fā)表127頁(yè)論文,在2025年完成了困擾數(shù)學(xué)界數(shù)十年的三維掛谷猜想證明,融合調(diào)和分析、組合幾何和幾何測(cè)度論工具,改變了不同領(lǐng)域工具的配合方式。 王虹1991年生于廣西平樂,無奧賽集訓(xùn)經(jīng)歷,經(jīng)普通高考考入北大,最初就讀地空學(xué)院,一年后轉(zhuǎn)入數(shù)院,之后在跨國(guó)學(xué)術(shù)網(wǎng)絡(luò)中完成訓(xùn)練、成長(zhǎng)為頂尖數(shù)學(xué)家。**關(guān)鍵見解:中國(guó)人才培養(yǎng)已經(jīng)能提供不止一條通向頂尖數(shù)學(xué)研究的入口**。 ## 3. 鄧煜推進(jìn)希爾伯特第六問題,打通尺度關(guān)聯(lián) 鄧煜與合作者設(shè)計(jì)“切割算法”,2025年完成證明,首次在長(zhǎng)時(shí)間尺度上從硬球粒子的確定性微觀運(yùn)動(dòng),嚴(yán)格推導(dǎo)出宏觀流體的歐拉方程、納維—斯托克斯—傅里葉方程,為統(tǒng)計(jì)物理的核心問題提供了嚴(yán)格數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。 鄧煜1989年生于深圳,是國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克金牌得主,保送北大后轉(zhuǎn)入MIT,后續(xù)在歐美完成學(xué)術(shù)訓(xùn)練,其研究說明原創(chuàng)研究需要在無標(biāo)準(zhǔn)答案的地方自主判斷問題、搭建結(jié)構(gòu)。 ## 4. 本屆菲爾茲獎(jiǎng)標(biāo)記當(dāng)代數(shù)學(xué)的發(fā)展方向 四位獲獎(jiǎng)?wù)叩某晒Q生在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)分支的邊界,數(shù)學(xué)家引入不同領(lǐng)域的方法工具,為舊問題重新建立結(jié)構(gòu),這正是當(dāng)代數(shù)學(xué)獲得突破的典型路徑。**重要結(jié)論:今天的前沿?cái)?shù)學(xué)更多由問題本身劃定邊界,而非傳統(tǒng)學(xué)科名稱,菲爾茲獎(jiǎng)更看重重新連接知識(shí)的能力**。 ## 5. 中國(guó)數(shù)學(xué)的下一步命題 王虹、鄧煜的獲獎(jiǎng)證明中國(guó)已經(jīng)能夠培養(yǎng)出進(jìn)入世界數(shù)學(xué)最前沿的人才,但兩人完成關(guān)鍵研究突破的階段都在歐美頂尖機(jī)構(gòu)。**核心見解:從培養(yǎng)頂尖學(xué)生到形成本土世界數(shù)學(xué)中心,仍隔著制度、傳統(tǒng)、學(xué)術(shù)網(wǎng)絡(luò)和時(shí)間,兩枚獎(jiǎng)牌帶來的不只是慶祝,更是對(duì)本土發(fā)展階段的清晰坐標(biāo)。**
王虹、鄧煜獲獎(jiǎng),中國(guó)數(shù)學(xué)迎來菲爾茲時(shí)刻
2026-07-23 22:18

王虹、鄧煜獲獎(jiǎng),中國(guó)數(shù)學(xué)迎來菲爾茲時(shí)刻

頭圖來自:AI生成


當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月23日上午,費(fèi)城國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)開幕式上,王虹、鄧煜、Jacob Tsimerman和John Pardon獲得2026年菲爾茲獎(jiǎng)。


四個(gè)名字中,有兩個(gè)來自中國(guó)。王虹和鄧煜都曾就讀于北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院,隨后赴美國(guó)完成博士訓(xùn)練,并在國(guó)際數(shù)學(xué)界成長(zhǎng)為各自領(lǐng)域的重要學(xué)者。當(dāng)他們同時(shí)站上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái),中國(guó)數(shù)學(xué)迎來了一個(gè)此前從未有過的時(shí)刻。


菲爾茲獎(jiǎng)創(chuàng)立90年來,華人數(shù)學(xué)家曾兩次獲得這項(xiàng)榮譽(yù),但中國(guó)本土的數(shù)學(xué)教育體系,從未如此直接地出現(xiàn)在獎(jiǎng)牌背后。王虹和鄧煜同屆進(jìn)入北京大學(xué),走過不同的求學(xué)道路,又在十多年后抵達(dá)同一座領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)。這一幕足以被寫進(jìn)中國(guó)數(shù)學(xué)史。


但獎(jiǎng)牌并不會(huì)自動(dòng)回答所有問題。


菲爾茲獎(jiǎng)每四年頒發(fā)一次,授予獲獎(jiǎng)當(dāng)年未滿40歲的數(shù)學(xué)家。它常被稱為“數(shù)學(xué)界的諾貝爾獎(jiǎng)”,卻不只總結(jié)已經(jīng)完成的成就,也包含對(duì)未來的判斷:哪些問題值得整個(gè)數(shù)學(xué)界繼續(xù)追問,哪些方法正在改變研究的方向,哪些年輕數(shù)學(xué)家可能重新劃定這門學(xué)科的邊界。


王虹研究一根線在空間中能夠如何轉(zhuǎn)動(dòng),最終與合作者解決困擾數(shù)學(xué)界數(shù)十年的三維掛谷猜想;鄧煜從無數(shù)微觀粒子的碰撞出發(fā),在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)意義上連接粒子運(yùn)動(dòng)、統(tǒng)計(jì)規(guī)律和宏觀流體;Tsimerman研究數(shù)與幾何之間深藏的結(jié)構(gòu),參與完成安德烈—奧爾特猜想的無條件證明;Pardon則穿行于拓?fù)?、辛幾何和代?shù)幾何之間,為一些長(zhǎng)期缺乏嚴(yán)密基礎(chǔ)的理論建立新工具。


這些成果分屬不同領(lǐng)域,卻共同顯示出一種變化:今天最重要的數(shù)學(xué)進(jìn)展,越來越多地發(fā)生在傳統(tǒng)分支的邊界上。數(shù)學(xué)家把一種領(lǐng)域的語言帶到另一種領(lǐng)域,在不同尺度、不同對(duì)象和不同理論之間重新建立聯(lián)系。菲爾茲獎(jiǎng)表彰了四位數(shù)學(xué)家,也借他們的工作標(biāo)記了當(dāng)代數(shù)學(xué)正在向哪里生長(zhǎng)。


對(duì)中國(guó)數(shù)學(xué)而言,王虹和鄧煜的獲獎(jiǎng)同樣具有雙重意義。


一方面,它證明中國(guó)已經(jīng)能夠培養(yǎng)進(jìn)入世界數(shù)學(xué)最前沿的人才。兩人從中國(guó)基礎(chǔ)教育和北京大學(xué)出發(fā),最終在最困難的問題上作出世界級(jí)成果。國(guó)際大獎(jiǎng)帶來的榮譽(yù)感,在這一刻有真實(shí)而具體的支撐。


另一方面,他們完成關(guān)鍵訓(xùn)練、建立研究方向和取得突破的主要階段,都發(fā)生在歐美頂尖大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)中。獎(jiǎng)牌確認(rèn)了兩位數(shù)學(xué)家的成就,卻不能直接證明中國(guó)本土已經(jīng)成為世界數(shù)學(xué)中心。


從培養(yǎng)出頂尖學(xué)生,到持續(xù)提出重要問題;從有人走到世界前沿,到最前沿的學(xué)術(shù)共同體在本土形成;從個(gè)人突破,到一代又一代研究者能夠在同一片土壤中生長(zhǎng)。兩枚菲爾茲獎(jiǎng)帶來的不應(yīng)只有慶祝。它們也提供了一個(gè)難得的坐標(biāo),讓我們重新觀察中國(guó)數(shù)學(xué)已經(jīng)走到哪里,又還要走多遠(yuǎn)。


當(dāng)兩位中國(guó)數(shù)學(xué)家站上世界最高領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái),一個(gè)更長(zhǎng)的問題也隨之出現(xiàn):中國(guó)數(shù)學(xué),離真正的世界中心還有多遠(yuǎn)?


一、一根線能占據(jù)多大空間


1917年,日本數(shù)學(xué)家掛谷宗一提出了一個(gè)看起來像智力游戲的問題:一根沒有粗細(xì)的針,要在平面上完成一次180度轉(zhuǎn)向,至少需要多大的空間?


直覺上,針越長(zhǎng),轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)掃過的面積越大。但數(shù)學(xué)家很快發(fā)現(xiàn),只要不斷平移和改變方向,針可以在任意小的面積中完成轉(zhuǎn)向。此后,問題逐漸從“怎樣讓一根針轉(zhuǎn)身”,轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)更抽象的猜想:一個(gè)集合如果包含所有方向的單位線段,它在空間中究竟能有多小?


這里的“小”,已經(jīng)不能簡(jiǎn)單用面積或體積衡量。一些特殊集合的面積可以為零,卻依然復(fù)雜到無法壓縮成一條線。數(shù)學(xué)家因此引入“維數(shù)”,判斷一個(gè)集合在多大程度上占據(jù)了周圍空間。掛谷猜想認(rèn)為,在三維空間里,一個(gè)包含所有方向單位線段的集合,無論體積多么微小,都應(yīng)當(dāng)具有完整的三維性質(zhì)。


這個(gè)問題難了數(shù)學(xué)家半個(gè)多世紀(jì)。困難來自線段之間極其復(fù)雜的重疊:朝向不同的細(xì)管可以擠在一起,也會(huì)隨著觀察尺度的變化呈現(xiàn)完全不同的結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)家既要計(jì)算這些細(xì)管占據(jù)了多少空間,也要理解它們?yōu)槭裁淳奂?、在哪里開始分散。


掛谷猜想并非孤立的幾何謎題。它與傅里葉分析中的限制猜想、波如何傳播、偏微分方程的解怎樣集中等一系列問題相連。對(duì)它的每一次推進(jìn),往往都會(huì)帶動(dòng)調(diào)和分析和幾何測(cè)度論中的一整組研究。


王虹進(jìn)入的,正是這樣一個(gè)已經(jīng)積累了數(shù)十年方法,也積累了數(shù)十年障礙的領(lǐng)域。


她與美國(guó)數(shù)學(xué)家Joshua Zahl合作,先從一類結(jié)構(gòu)相對(duì)特殊的“粘性掛谷集”入手。所謂“粘性”,可以粗略理解為不同尺度上的細(xì)管不會(huì)毫無規(guī)律地散開,它們?cè)诜糯蠡蚩s小時(shí)仍保持某種聚集關(guān)系。2022年,兩人解決了這一關(guān)鍵情形。三年后,他們發(fā)表一篇127頁(yè)的論文,將這些方法推進(jìn)到一般情形,完成三維掛谷猜想的證明。


這項(xiàng)證明的重要之處,不只在于解決一道老問題。王虹和Zahl需要同時(shí)處理多個(gè)尺度:從遠(yuǎn)處看,一束細(xì)管可能聚集成一個(gè)整體;把局部不斷放大,內(nèi)部又會(huì)出現(xiàn)新的方向和重疊關(guān)系。他們把空間逐層拆解,在不同尺度上估計(jì)細(xì)管并集的體積,再將局部信息重新組合起來。一個(gè)看似連續(xù)而混亂的幾何對(duì)象,由此轉(zhuǎn)化為可以逐層控制的結(jié)構(gòu)。


這種研究方式也呈現(xiàn)了當(dāng)代數(shù)學(xué)向前推進(jìn)的一條典型路徑。重大突破很少來自一條突然出現(xiàn)的公式。研究者往往要先辨認(rèn)出舊工具失效的具體位置,再重新劃分問題、發(fā)明新的尺度和分類方式。王虹與Zahl的工作吸收了調(diào)和分析、組合幾何和幾何測(cè)度論的長(zhǎng)期成果,也改變了這些工具彼此配合的方式。


回頭看王虹的成長(zhǎng)經(jīng)歷,她并不符合公眾熟悉的“競(jìng)賽天才”模板。


1991年,王虹出生于廣西桂林平樂縣。她沒有國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽經(jīng)歷,也未進(jìn)入國(guó)內(nèi)數(shù)學(xué)競(jìng)賽國(guó)家集訓(xùn)隊(duì)。2007年,16歲的王虹通過普通高考進(jìn)入北京大學(xué),最初就讀于地球與空間科學(xué)學(xué)院,一年后轉(zhuǎn)入數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院。


本科畢業(yè)后,她赴法國(guó)深造,隨后進(jìn)入麻省理工學(xué)院,師從調(diào)和分析數(shù)學(xué)家Larry Guth。2019年獲得博士學(xué)位后,她先后在普林斯頓高等研究院、加州大學(xué)洛杉磯分校和紐約大學(xué)柯朗數(shù)學(xué)科學(xué)研究所工作,后來受聘于法國(guó)高等科學(xué)研究所。


這段履歷常被概括為一個(gè)從廣西縣城走向世界數(shù)學(xué)前沿的故事。更值得注意的是,她真正進(jìn)入研究前沿的過程發(fā)生在一套跨國(guó)學(xué)術(shù)網(wǎng)絡(luò)中:北京大學(xué)提供基礎(chǔ)訓(xùn)練,法國(guó)和美國(guó)的研究機(jī)構(gòu)讓她接觸到調(diào)和分析最核心的問題,導(dǎo)師、合作者和同行共同構(gòu)成了成果生長(zhǎng)的環(huán)境。


一個(gè)頂尖數(shù)學(xué)家的出現(xiàn),證明了人才的可能性。一個(gè)數(shù)學(xué)中心的形成,則意味著重要問題能夠在這里提出,年輕人可以在這里找到導(dǎo)師和同行,長(zhǎng)期而高風(fēng)險(xiǎn)的研究也能獲得足夠的時(shí)間。


王虹解決了一個(gè)關(guān)于空間的問題。她的經(jīng)歷提出的另一個(gè)問題則是:當(dāng)中國(guó)不斷培養(yǎng)出能夠走到數(shù)學(xué)最前沿的人,怎樣讓最前沿的問題和學(xué)術(shù)共同體,也在中國(guó)本土持續(xù)生長(zhǎng)?


二、從粒子碰撞到流體世界


鄧煜面對(duì)的則是另一個(gè)尺度問題:無數(shù)微小粒子的運(yùn)動(dòng),為什么最終會(huì)形成我們看得見的氣體和流體?


一杯水放在桌面上,看起來平靜而連續(xù)。但在微觀世界里,組成它的粒子始終高速運(yùn)動(dòng),不斷碰撞、分離,再次相遇。每個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)都可以用牛頓力學(xué)描述;到了宏觀層面,人們卻使用歐拉方程、納維—斯托克斯方程等工具,描述水流、氣體和熱量的變化。


兩套理論都經(jīng)受過長(zhǎng)期檢驗(yàn)。真正困難的問題是:能否從前者嚴(yán)格推出后者?


1900年,德國(guó)數(shù)學(xué)家希爾伯特在巴黎提出23個(gè)著名問題,第六問題要求為物理學(xué)建立嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。其中一條核心路徑,正是從微觀粒子的牛頓運(yùn)動(dòng)出發(fā),經(jīng)過描述大量粒子統(tǒng)計(jì)行為的玻爾茲曼方程,最終推導(dǎo)出宏觀流體方程。


物理學(xué)家長(zhǎng)期相信這條道路成立,數(shù)學(xué)家卻始終無法完整走通。微觀系統(tǒng)包含數(shù)量驚人的粒子,只要時(shí)間稍長(zhǎng),碰撞關(guān)系就會(huì)迅速變得復(fù)雜。一個(gè)粒子可能與另一個(gè)粒子碰撞后繞行一周,再次撞上此前遇到的粒子。這種“回碰”會(huì)破壞人們對(duì)隨機(jī)碰撞的近似,也使計(jì)算中出現(xiàn)難以控制的關(guān)聯(lián)。


過去一百多年里,數(shù)學(xué)家只能在粒子密度極低、時(shí)間很短或其他附加條件下證明其中一部分。微觀、介觀和宏觀三種尺度之間,始終存在一道沒有完全接通的數(shù)學(xué)縫隙。


鄧煜與數(shù)學(xué)家Zaher Hani、馬驍合作,研究一種理想化的硬球粒子系統(tǒng):每個(gè)粒子像微小球體一樣在空間中自由運(yùn)動(dòng),碰撞時(shí)遵守確定的力學(xué)規(guī)律。


粒子數(shù)量增加后,可能出現(xiàn)的碰撞歷史呈爆炸式增長(zhǎng)。數(shù)學(xué)家必須同時(shí)追蹤哪些粒子發(fā)生過碰撞、碰撞以何種順序發(fā)生,以及這些歷史會(huì)怎樣影響后續(xù)運(yùn)動(dòng)。


團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種“切割算法”,將龐大而混亂的碰撞圖拆分成可以處理的基本單元。他們識(shí)別相對(duì)正常的碰撞鏈,同時(shí)控制包含復(fù)雜回碰的異常部分,把原本無法直接估計(jì)的高維積分轉(zhuǎn)化為一系列基本算子的組合。


2025年,他們發(fā)表了一篇論文,證明硬球粒子系統(tǒng)在足夠長(zhǎng)的時(shí)間尺度上可以嚴(yán)格導(dǎo)出玻爾茲曼方程,并進(jìn)一步從玻爾茲曼方程推出歐拉方程和納維—斯托克斯—傅里葉方程。這項(xiàng)工作第一次在長(zhǎng)時(shí)間尺度上嚴(yán)格說明,大量硬球的確定性運(yùn)動(dòng)怎樣形成統(tǒng)計(jì)規(guī)律,并進(jìn)一步表現(xiàn)為宏觀流體運(yùn)動(dòng)。


它的意義也超出了流體方程本身。


牛頓力學(xué)在微觀層面具有時(shí)間對(duì)稱性。把一個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)錄像倒放,它在數(shù)學(xué)上仍可能成立。宏觀世界卻表現(xiàn)出明確的時(shí)間方向:熱量從高溫處流向低溫處,氣體擴(kuò)散后不會(huì)自行聚攏,打翻的水也不會(huì)重新回到杯中。


從可逆的微觀運(yùn)動(dòng)中,為什么會(huì)出現(xiàn)不可逆的宏觀世界,是統(tǒng)計(jì)物理最深的問題之一。鄧煜等人的工作沒有窮盡“時(shí)間之箭”的全部含義,卻用嚴(yán)格數(shù)學(xué)說明,宏觀規(guī)律如何從大量微觀粒子的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)中形成。


與王虹相比,鄧煜更接近公眾熟悉的“競(jìng)賽天才”路徑。


他1989年出生于深圳,從中學(xué)階段進(jìn)入數(shù)學(xué)競(jìng)賽體系。2006年,17歲的鄧煜代表中國(guó)參加國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽,獲得金牌,隨后保送北京大學(xué)數(shù)學(xué)系。2007年入學(xué)時(shí),他與王虹同屆。


2009年,鄧煜轉(zhuǎn)學(xué)至麻省理工學(xué)院。2010年,他成為普特南數(shù)學(xué)競(jìng)賽最高獎(jiǎng)得主之一。此后,他進(jìn)入普林斯頓大學(xué)攻讀博士,師從研究調(diào)和分析和色散方程的Alexandru Ionescu,2015年獲得博士學(xué)位,后來在南加州大學(xué)、芝加哥大學(xué)任教。


競(jìng)賽經(jīng)歷讓鄧煜很早顯露出解決高難度問題的能力。但真正的研究與競(jìng)賽不同。競(jìng)賽題通常已有答案,也意味著存在一條可以在限定時(shí)間內(nèi)走通的道路。希爾伯特第六問題沒有這樣的保證。研究者可能投入多年,仍無法確認(rèn)障礙來自技巧不足,還是原有路線本身不可行。


鄧煜曾談到,這項(xiàng)工作中的許多想法,正是從一次次失敗的嘗試中逐漸生長(zhǎng)出來。速度和技巧可以幫助一個(gè)人走到已知邊界,原創(chuàng)研究則要求他在沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的地方,重新判斷什么值得計(jì)算、哪些失敗需要保留,以及怎樣為龐雜問題發(fā)明新的結(jié)構(gòu)。


王虹和鄧煜曾在北京大學(xué)短暫同窗,一個(gè)沒有數(shù)學(xué)競(jìng)賽履歷,一個(gè)是國(guó)際奧賽金牌得主。十多年后,他們分別從幾何空間和數(shù)學(xué)物理出發(fā),抵達(dá)世界數(shù)學(xué)的前沿。兩人的并置說明,中國(guó)的人才培養(yǎng)已經(jīng)能夠提供不止一條通向頂尖研究的入口。


他們的共同經(jīng)歷也十分清晰:本科階段之后,兩人都進(jìn)入美國(guó)最核心的數(shù)學(xué)訓(xùn)練體系,在頂尖導(dǎo)師和研究共同體中完成博士教育,并在海外大學(xué)建立主要學(xué)術(shù)生涯。


因此,他們的成就不能簡(jiǎn)單歸屬于某一個(gè)國(guó)家或一套教育制度。北京大學(xué)提供了起點(diǎn),國(guó)際數(shù)學(xué)共同體完成了后續(xù)訓(xùn)練、合作與檢驗(yàn)。中國(guó)數(shù)學(xué)已經(jīng)能夠?qū)⒆顑?yōu)秀的學(xué)生送到世界前沿;更長(zhǎng)遠(yuǎn)的問題,是能否讓他們?cè)诒就镣瑯咏佑|最重要的問題、找到最強(qiáng)的合作者,并承擔(dān)十年未必有結(jié)果的研究。


三、在數(shù)學(xué)邊界上工作的人


與王虹、鄧煜相比,Jacob Tsimerman和John Pardon的成果更難用一個(gè)日常問題解釋。但兩人的工作同樣指向本屆菲爾茲獎(jiǎng)的一條清晰線索:當(dāng)代數(shù)學(xué)的重要突破,常常發(fā)生在不同分支的交界處。


Tsimerman研究的是數(shù)論和算術(shù)幾何中的安德烈—奧爾特猜想。這個(gè)猜想試圖描述一種被稱為“特殊點(diǎn)”的對(duì)象,如何分布在高度復(fù)雜的幾何空間中。它與朗蘭茲綱領(lǐng)相連,也牽涉代數(shù)幾何、數(shù)論和模型論等多個(gè)領(lǐng)域。此前的許多進(jìn)展依賴廣義黎曼猜想等尚未解決的前提,因此始終不能算作完整證明。


Tsimerman與Jonathan Pila等數(shù)學(xué)家最終給出了不依賴未決猜想的證明。他們沒有只沿傳統(tǒng)數(shù)論工具推進(jìn),而是引入模型論中的方法,用邏輯學(xué)語言控制幾何空間中特殊點(diǎn)的數(shù)量,再與算術(shù)幾何中的結(jié)果連接起來。2021年,團(tuán)隊(duì)完成安德烈—奧爾特猜想的無條件證明。


這類成果很難歸屬于某一個(gè)單獨(dú)分支。它的關(guān)鍵價(jià)值正在于,數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu),可以由另一種領(lǐng)域的語言重新描述。原本分散的問題因此進(jìn)入同一套框架,長(zhǎng)期停滯的證明也獲得新的入口。


Tsimerman的人生經(jīng)歷同樣跨越多個(gè)國(guó)家。他出生于俄羅斯喀山,幼年隨家人遷往以色列,后來定居加拿大。少年時(shí)期,他連續(xù)兩年代表加拿大參加國(guó)際數(shù)學(xué)奧林匹克競(jìng)賽,第二次獲得滿分。此后,他在多倫多大學(xué)完成本科,在普林斯頓大學(xué)師從Peter Sarnak攻讀博士,又回到多倫多大學(xué)任教。


如果Tsimerman的特點(diǎn)是把遠(yuǎn)隔的數(shù)學(xué)語言連接起來,那么Pardon更像一位不斷為不同領(lǐng)域制造新工具的人。


Pardon早年便以解決難題聞名。本科最后一年,他獨(dú)立解決紐結(jié)畸變問題,論文發(fā)表于《數(shù)學(xué)年刊》。博士畢業(yè)后不久,他在27歲時(shí)成為普林斯頓大學(xué)正教授。


他的研究橫跨拓?fù)鋵W(xué)、辛幾何和代數(shù)幾何。研究生階段,他解決三維情形下的Hilbert—Smith猜想。此后,他又進(jìn)入曲線計(jì)數(shù)問題,發(fā)展新的橫截性工具,證明一大類卡拉比—丘三維簇上的MNOP猜想。


這些問題的共同難點(diǎn),在于數(shù)學(xué)家知道某些幾何對(duì)象應(yīng)該如何被計(jì)算,卻缺少足夠嚴(yán)密、能夠普遍適用的基礎(chǔ)。Pardon的貢獻(xiàn)往往不止完成某一道證明,也會(huì)重新搭建證明所需要的技術(shù)框架,讓過去依賴直覺或局部技巧的理論獲得統(tǒng)一處理。


從Tsimerman到Pardon,四位熱門人選的研究方向幾乎覆蓋當(dāng)代純數(shù)學(xué)中最活躍的若干區(qū)域:調(diào)和分析、幾何測(cè)度論、偏微分方程、數(shù)學(xué)物理、數(shù)論、算術(shù)幾何、拓?fù)渑c辛幾何。四項(xiàng)成果之間沒有一個(gè)簡(jiǎn)單的共同主題,卻共享一種研究取向:跨越尺度,借用鄰近領(lǐng)域的語言,為舊問題重新建立結(jié)構(gòu)。


這也解釋了菲爾茲獎(jiǎng)為什么很難被理解為一份單純的“難題排行榜”。評(píng)委會(huì)關(guān)注的不只是一個(gè)猜想是否獲得證明,還要判斷某項(xiàng)工作是否改變了一個(gè)領(lǐng)域的工具、視野和未來方向。


王虹將組合幾何、調(diào)和分析和幾何測(cè)度論連接起來;鄧煜貫通粒子力學(xué)、動(dòng)理學(xué)和流體方程;Tsimerman把模型論引入算術(shù)幾何;Pardon則為拓?fù)浜蛶缀沃械亩鄠€(gè)計(jì)數(shù)理論建立新的基礎(chǔ)。


四個(gè)人共同標(biāo)記的,是一幅邊界不斷松動(dòng)的數(shù)學(xué)地圖。今天的前沿越來越少由學(xué)科名稱劃定,更多由問題本身決定。誰能找到一種新的語言,穿過原有分支之間的壁壘,誰就可能把數(shù)學(xué)帶向下一個(gè)區(qū)域。


對(duì)中國(guó)數(shù)學(xué)而言,王虹和鄧煜的出現(xiàn)同樣不只意味著獎(jiǎng)牌。它更像一個(gè)坐標(biāo):頂尖人才已經(jīng)抵達(dá)世界前沿,下一步要回答的,是最重要的問題、最有創(chuàng)造力的合作和最長(zhǎng)期的研究,能否也在中國(guó)本土持續(xù)發(fā)生。


彩蛋:Pardon在普林斯頓系統(tǒng)學(xué)習(xí)過中文,最初選擇這門語言,是因?yàn)橹形臅鴮懺谒磥碜銐蚶щy。他后來還參加過“漢語橋”世界大學(xué)生中文比賽。加州理工學(xué)院數(shù)學(xué)系教授倪憶此前曾撰文指出,這份四人獲獎(jiǎng)名單里,王虹、鄧煜以中文為母語,Pardon也曾長(zhǎng)期學(xué)習(xí)并熟練使用中文,本屆四位菲爾茲獎(jiǎng)得主中,有三人能講漢語。

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