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華人數(shù)學家張益唐:傳奇天才的熱愛與探險

10月15日,在北京大學當?shù)氐男S褧M織的一場視頻會議上,著名華裔數(shù)學家、“北大數(shù)學天才”張益唐口頭表示,他已經做完了朗道-西格爾猜想。

這是他首次親自證實此事,學術界據此認為,今年最“駭人聽聞”的數(shù)學成果即將誕生。這一消息也迅速在微博、知乎及朋友圈流傳。

轟動學界

自曝攻克了朗道-西格爾猜想,在數(shù)學界已經引發(fā)強烈地震。

朗道-西格爾猜想是本世紀數(shù)論難題之一,也叫零點猜想。微博博主“物理芝士數(shù)學醬”認為,如果張益唐所證明的是朗道-西格爾零點存在,那么黎曼猜想就可以死了:張益唐直接就是前后50年里最偉大的數(shù)學家,沒有之一。

與此同時,他認為“這就過于駭人聽聞”,因此他更傾向于認為張益唐所證明的,是朗道-西格爾零點不存在——“這也是更令人信服的結論”。

至于具體證明了什么,還需要等待張益唐本人的正面回復了。

但這項工作的價值可以說是毋庸置疑,正如知乎網友爆料所述:張益唐要是能把朗道-西格爾做出來,就相當于一個人被閃電擊中兩次。并且根據這條爆料消息來看,相關文章將會在11月初發(fā)到預印本網站,一百多頁。

實際上,關于朗道-西格爾猜想,早在07年張益唐就曾預印了一篇名為On the Landau-Siegel Zeros Conjecture的論文,但是里面的論證有些Bug,因此沒有掀起討論。

此后,他多次提到過他正在關注這個問題。2019年,張益唐在未來科學大獎科學峰會上,表示在這個猜想上已取得一些可喜的進展。

現(xiàn)在,這個結果離和大家見面似乎確切地又近了一步。

天才少年

回溯張益唐的成長經歷,我們可以窺見到一個數(shù)學天才的誕生。

1955年,張益唐出身在上海的一個知識分子家庭,受家里知識氛圍的影響,張益唐從小也非常喜歡學習,尤其喜歡看各種有趣的課外書。在看《十萬個為什么》系列書籍后,張益唐漸漸對書中的一些數(shù)學問題產生了興趣。

在同齡人都在“玩泥巴”的時候,張益唐就展現(xiàn)出對數(shù)學的熱愛,而且,他的自學能力超強,小學階段就已經自學完成了高中課程。

但由于成長時代碰上“文革”,張益唐無緣上高中,人生差點被定格在務農的命運。到“文革”后期張益唐回到北京,已經錯過了高中,只好去一家制鎖廠當工人。每到周末,張益唐都會泡在圖書館,看數(shù)論重鎮(zhèn)山東大學的學報,看王元、潘承洞等數(shù)論大家早期發(fā)表的文章。

恢復高考的第二年,張益唐以優(yōu)異的成績考入了北京大學數(shù)學系。這一年,張益唐23歲。

張益唐對數(shù)字極其敏感,只要看過一次幾乎都能記住,也因此被同學們戲稱為數(shù)學系“學神”。但張益唐并不是大眾眼中的“書呆子”,大學期間他還是學生會主席,愛好運動,踴躍參加各類演講比賽。

張益唐靠前第二排,左手邊第二個

因為在數(shù)學方面的驚人表現(xiàn),張益唐吸引了很多老師的注意,包括后來北大校長丁石孫。所以當有機會用公費名額去美國留學的時候,丁石孫把這個機會給了張益唐。

就這樣,通過學校的支持,張益唐走上了去美國求學的道路。1985年,張益唐赴美留學,去普渡大學攻讀博士學位。

當時,所有人都以為會看到一顆數(shù)學新星冉冉升起,他將年少成名,譽滿歸國,在數(shù)學界大放異彩。但慢慢地,一年年過去了,以異鄉(xiāng)為故鄉(xiāng)的北大畢業(yè)生張益唐逐漸消失在人們的視野里。

異國蟄伏

張益唐天賦異稟,外加自己的不懈努力,只用了兩年就完成了博士論文,不過他的論文中借鑒了莫宗堅部分研究成果,但是這些研究成果后續(xù)被發(fā)現(xiàn)有很大瑕疵。

這篇博士學位論文,成了年少氣盛時一個并不美好的錯誤,當然也就無從發(fā)表。導師莫宗堅的聲譽也因此受損,兩人就此出現(xiàn)矛盾。走到博士畢業(yè),張益唐用了七年。

當張益唐終于拿到畢業(yè)證書的時候,已經37歲了。博士畢業(yè)的同時,他失業(yè)了。

如果人生也分四季的話,離開普渡大學后,張益唐的人生便進入了嚴冬。既沒有導師的推薦信也沒有代表作,數(shù)學博士張益唐在美國寸步難行,更難以找到一份心儀的學術研究工作。

為了維持生計,張益唐被迫在美國打工,刷起了盤子,做一些雜活補貼生活,生活艱難。大約有七年時間,他在各種朋友那兒打零工。

從數(shù)學天才淪為打工者,換作他人,或許就此一蹶不振,但張益唐卻從未放棄。在人生的逆境中,在那些看似蹉跎的中年歲月中,數(shù)學成了他唯一的依靠又是夢想,既是逃離現(xiàn)實的手段又是最終的目的。

一鳴驚人

所幸,張益唐人生中的又一位“伯樂”出現(xiàn)了,正是他在北大和普渡大學的校友唐樸祁。

1999年,張益唐與唐樸祁合作發(fā)表一項互聯(lián)網專利。這項專利涉及一個實用性很廣的計算機算法難題,但張益唐只用了3周的時間就搞定了,這令唐樸祁對其刮目相看。

于是,唐樸祁向在新罕布什爾大學任教的學弟葛力明介紹張益唐,后經葛力明推薦,張益唐先后在這里擔任數(shù)學系與統(tǒng)計學系的助教和講師,執(zhí)教微積分、代數(shù)、初等數(shù)論等課程。

到此,他終于回歸了學術圈,有了關注新進展、了解同行思想和下載學術論文的便捷渠道。

2013年,張益唐等來了自己職業(yè)生涯的分水嶺——他完成了論文《素數(shù)間的有界距離》,破解了令學術界一直頭疼“孿生素數(shù)猜想”難題:證明了存在無窮多對質數(shù)間隙都小于7000萬,這是素數(shù)分布領域一個具有里程碑意義的定理。

這一成就震驚了美國數(shù)學界,原本名不見經傳的張益唐,一下子成為炙手可熱的學術明星。這一年,他已經58歲了。

成名之后的張益唐不再是無人問津的講師,他受邀加盟了加利福尼亞大學圣塔芭芭拉分校,成為數(shù)學系終身教授。論文發(fā)表后的第二年,瑞典公主親自頒發(fā)給張益唐羅夫·肖克獎中的數(shù)學獎項。同時出席的數(shù)學家都留出了時間在瑞典旅行,張益唐卻第二天就飛回美國上課?;氐矫绹?,他又被授予了麥克阿瑟天才獎。

功成名就之后,張益唐再次將全部精力投入新的數(shù)學高峰?!袄实?西格爾零點猜想”就是他的新目標。

結語

像張益唐這樣喜歡挑戰(zhàn)難題的數(shù)學家,在學術界并不多見。追求終身教職,需要一個學者頻繁地發(fā)表論文,這通常意味著將研究縮窄到某個特定領域,而張益唐對此沒有興趣。他似乎從倆不想和其他數(shù)學家競爭,也不因數(shù)年來只是一名普通老師而不滿。只是常年專注在自己的研究領域,思考著那些讓他著迷的數(shù)學理論和推導公式,日復一日、年復一年。

“如果別人問我有什么成功的秘訣,我只能說句大實話:我就這么實實在在地去做,而且堅持著。我過去是這樣,將來也會是這樣”。張益唐就像一個探險者,踏在數(shù)學的荒原里,不知自己是否會迷失方向。

也再次踐行了那句老話:一個人只要知道自己去哪里,全世界都會給他讓路。

因為熱愛的人,終將會讓自己也成為被熱愛的一部分。

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