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破世界难题获中国诺普通的曲玉奖 整个数学界都关注这个80后

时间:2017-11-27 13:31 来源:http://www.bmeetg.com/ 作者:舟山新闻网 阅读:

  原标题: 破解世界级难题,获“中国诺贝尔奖”,参与创建中国代数几何学派,整个国际数学界都在关注这个80后! 

  数学是一个自由和包容的世界,也是许晨阳理想中的科研世界,这里没有等级高下,没有阶层之分,在未知的探索面前人人平等,无论是陈景润式的苦行僧,还是思维与行为异于常人的数学怪人,“只要能做出漂亮的文章,取得重要成果,都会被尊重”

许晨阳在北京大学怀新园。余萌 摄

许晨阳在北京大学怀新园。余萌 摄

  11月13日,北京大学未名湖北岸,一处仿清代皇家园林式的院子里,是聪明头脑“扎堆”的地方,他们在凝神思考着世界级的数学难题。

  年轻的80后许晨阳,刚从前些天被誉为“中国诺贝尔奖”——“未来科学大奖”的颁奖典礼的喧闹中抽身,回到这个安静的怀新园。坐在陈设简单的小办公室里,只听得到窗外秋风吹起枯叶的沙沙声。

许晨阳在未来科学大奖颁奖典礼现场。

许晨阳在未来科学大奖颁奖典礼现场。

  “出了北大的门就觉得外面太吵了!”像大多数学家一样,许晨阳不喜欢热闹,大部分时间待在安静的院落里。灵感出现时,他在四合院里来回踱步。出差的航班上,他会看一两部“沉闷”的文艺电影,一年也能看四五十部,但极少进电影院看打打杀杀的商业片,觉得“那些太无聊了”。

  前不久,这位出生于1981年的数学家,因其在“双有理代数几何学上作出的极其深刻的贡献”,获得第二届“未来科学大奖”的数学与计算机科学奖。

  徐晨阳发表获奖感言

  一同获奖的还有生物学家施一公、物理学家潘建伟,三人当中,许晨阳是最年轻的一个。

  更年轻的时候,许晨阳在麻省理工学院做博士后,从事基础数学核心领域代数几何方向的研究,证明了该方向的一些著名猜想,在数学界公认的四大顶尖期刊上发表多篇论文。

  此后,他获得了2016年度国际理论物理中心和国际数学联盟颁发的拉马努金奖;作为唯一一名亚洲人,被评为2017/2018年“庞加莱讲席”入选者;受邀在4年举办一次、有数学界的奥林匹克盛会之称的国际数学家大会上作45分钟的报告。

  国际数学界的一颗新星

  在数学系大楼里,他每天要待上12到14个小时,不停地在纸上演算,在黑板上写出密密麻麻的数字公式,“到了晚上,潜意识里还在延续着白天的演算”

  这处名叫“怀新园”的院子里,7个小四合院分开两列,前后排列整齐,左右错落有致,中间一条由几个直角折线组成的长廊,把四合院连接起来,整个院落像个规则的几何图形。

  许晨阳研究的代数几何,比这复杂得多,甚至“超出了人类直观的感知”。

许晨阳北大百周年讲堂作报告。

许晨阳北大百周年讲堂作报告。

  在他的简单描述中,数学家可以把一个空间,分成三种基本的构造(曲面),平坦的、类似球面的正曲率和马鞍状的负曲率,给出任何一个代数几何的空间,用这三种基本的构造把它搭建起来。

  这是双有理几何中最核心的纲领——极小模型纲领。上世纪80年代,这是数学界里一个活跃的研究方向,1990年,日本数学家森重文因其在此领域的研究成果,获得了国际数学界最高奖菲尔兹奖。

  遗憾的是,此后10年间,这个领域的研究逐渐沉寂下来。直到2000年后,数学家们才取得重大进展,许晨阳与合作者解决的ACC猜想,便是其中最重要的几大进展之一。

  怀新园靠后排的四合院,许晨阳坐在一间10平方米左右的办公室里,面前的办公桌上,一大摞稿纸和书籍毫无秩序地堆叠着。

  这个年轻的数学家,戴着黑框眼镜,身穿浅绿色裤子,灰色毛衣里套着一件紫色衬衣,说起话来逻辑缜密、语速飞快,似乎语言总比脑袋里的想法慢半拍。

  “做数学研究经常会有挫败感,解不出来难题是数学家的常态。”许晨阳回忆起解决ACC猜想时的曲折经历。

许晨阳

许晨阳

  在美国普林斯顿读博期间,许晨阳尝试证明过去20年悬而未决的ACC猜想。在数学系大楼里,这个数学博士每天要待上12到14个小时,不停地在纸上演算,在黑板上写出密密麻麻的数字公式,大脑飞速地运转,“到了晚上,潜意识里还在延续着白天的演算,偶尔会梦到证明到了什么东西,醒来之后却记不起来了。”

  一位数学家曾说过,数学就是朝着正确的方向犯错误。读博期间,许晨阳意识到要解决ACC猜想,需要先解决另外一些难题,然而“当时那些难题根本无从下手,到现在也无法解决。”

  基础数学的世界,像一个浩大的迷宫,可能走了很远却发现面前是个死胡同,需要一次次返回原点,无数次尝试后,才能找到最终的出口。不同的是,“数学家在迷宫里会把死胡同标记出来,分析走了错路的原因。”

  直到两年后,在麻省理工学院做博士后的许晨阳,在一次数学圈的聊天中,突然发现完全可以绕过那些无从下手的难题,直接向ACC猜想“发起进攻”。

  最终,他找到了数学迷宫中的出口。

许晨阳

许晨阳

  博士后期间,许晨阳已经完成了从学生到研究者的角色转换,他与合作者解决了一系列著名代数几何猜想,ACC猜想是其中之一。

  连同在其他数学难题上取得的突破,许晨阳快速成长为国际代数几何界的一颗新星,美国多所顶级高校向他发出邀请。

  2011年,许晨阳考虑回国的时候,恰逢中组部启动“青年千人计划”,他成为首批入选者。

许晨阳在北大怀新园   余萌 摄

许晨阳在北大怀新园   余萌 摄

  建立代数几何间的美妙联系

  数学界有一种主流的审美,是发现不同事物之间内在的联系。从代数里读到几何,从几何里读到代数,这令数学家异常兴奋

  一年后,31岁的许晨阳,回到了熟悉的北大校园,这里曾是他进入代数几何世界的起点。这一年,他成为北京国际数学研究中心第一位副教授。

  位于怀新园的数学中心,符合数学家对工作环境的一切设想,院落隐蔽安静,数学家们在四合院里容易碰面,交流研究进展,碰撞灵感。

  这个参照世界名校数学系建立的年轻机构,让许晨阳觉得“这里的小环境很理想”,教授可以参与到中心的决策中。第二年,他被破格提升为教授。

  一个比手表略大的格罗登迪克肖像,摆放在办公桌上。这位“在仿佛虚空的地方建成代数几何的万丈高楼”的数学家,是许晨阳崇拜的数学英雄。

  陈景润和哥德巴赫猜想,是许晨阳这一代人从小熟知的故事。上了中学后,他读了更多世界著名数学家的传记。

  数学家这个群体,在少年许晨阳的想象中,从不食人间烟火变成了扩充人类认知边界的英雄。

  高中时,他痴迷于数学中抽象的理论,“却对需要动手实验的物理、化学提不起兴趣”。

1999年,许晨阳在北大参加奥数冬令营。

1999年,许晨阳在北大参加奥数冬令营。

  1999年,以优异的奥数竞赛成绩被保送到北大数学系后,许晨阳第一次接触到大学数学的课程,“觉得特别激动,就像突然看到一个新的世界,这个世界里有巨大的理论框架,很多丰富深奥的东西。”

(责任编辑:舟山民生在线)

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