一度輟學的數學差生,獲得今年菲爾茲獎
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小時候數學不好、高中輟學當詩人。
后來為生計學做記者,結果在24歲那年偶然聽了節菲爾茲獎得主的課,突然就被打通任督二脈,開始學習數學。
這是新晉菲爾茲獎得主許埈珥的傳奇經歷——進入數學界15年即登上最高領獎臺。
△來源:普林斯頓大學
有觀點表示,其不可能的程度,相當于一個人18歲拿起網球拍,20歲贏得溫網公開賽。
值得一提的是,這也是繼丘成桐、陶哲軒、吳寶珠之后又有亞裔科學家獲此殊榮。
15年磨一劍
本次獲得表彰的原因是他將霍奇理論的思想引入組合學,證明了幾大猜想。
包括幾何格的Dowling–Wilson猜想、擬陣的Heron–Rota–Welsh猜想、強梅森猜想,還發展了洛倫茲多項式。
其中最知名的工作,就是他開拓了一種全新的思路,解釋并證明了Heron–Rota–Welsh猜想(后簡稱羅塔猜想)。
羅塔猜想于在1971年提出,研究對象為“擬陣”組合對象。
簡單來說,以點和線組合成的圖為例,給一個圖的頂點著色,兩個相鄰的點顏色不同。在顏色數量指定的情況下,著色的可能性可以由一個特征多項式的方程來計算。
羅塔猜想就預測,任何擬陣的特征多項式的系數總是對數凹的。
值得一提的是,其他兩位合作者,一位曾因當廚師放棄學數學,另一位則是資深的搖滾樂愛好者,結果陰差陽錯地解決了一個世界級難題。
也正因這項工作他一炮而紅, 并很快獲得了普林斯頓高等研究院(IAS)長期研究員的頭銜。
在他之前,只有三位年輕科學家被授予過該頭銜。
其中包含吳寶珠在內的兩位科學家,都獲得了菲爾茲獎。
于是乎在那時,年僅34歲的他,就已經被認定為菲爾茲獎熱門得主。
很難想象,這種大牛般的人生經歷會發生在一位半路出家的數學家身上。
事實上,在他數學之旅剛開始之時,即便有菲爾茲獎得主廣中平祐(1970年得主)的點撥,但依舊不受學界其他人待見。
在本校讀完碩士之后,他申請了十幾個美國的博士項目。
無奈研究經歷實在是平庸,研究生課程也表現平平,即便有大牛的推薦信,美國高校并不為其所動,傳統強校更是拒之千里。最后他也只拿到了一個offer——UIUC。
不過很快,事情來到了轉折點。
或許正是因為半路出家,所以從一開始就跟一般數學家的思路就有所不同。
就在第一學期,他就發現可以用奇點理論,即在廣中平祐學習到的知識,來證明圖論當中諸多性質。
其中就包括一個著名猜想——里德猜想,也可以說是羅塔猜想的特例。兩者非常相似,但研究對象不一致。
一個是圖,另一個是擬陣。
而在此之前,他甚至都不知道有這個猜想的存在。
他將證明過程po到網上, 結果密歇根大學就邀請他去做報告。
當時一數學家Mircea Musta??給予了高度評價,之后也成為了許埈珥的博士生導師。
從某種程度上說,這個報告非常優美和清晰;它一下子就切中了要點。
對于剛開始讀研究生的人來說,能做一個如此清楚的報告的并不多見。
會后,密歇根大學當即邀請他轉校。于是就在2011年他來到了密歇根讀博,當時他來美國還不到兩年。
這時候已證明完里德猜想后,他開始轉戰下一個戰場,即里德猜想的進階版——羅塔猜想。
在密歇根博士畢業后,他曾在IAS、斯坦福大學做過研究員,現在是一名普林斯頓大學的數學教授。
時至今日,他也會在每年暑期回到韓國訪學,這個所有一切開始的原點。
大學讀了6年
1983年,許埈珥的父母還在美國加州讀研究生時生下了他。
2歲時,他們一家回到韓國,爸爸在高麗大學教統計學,媽媽在首爾大學教俄語。
據Quanta Magazine介紹,學校對于許埈珥來說很痛苦,因為他在課堂上無法集中注意力,學不進去東西。
相反,他很喜歡一個人看書,讀完了一套生物百科全書的全部10卷,還把家附近的一座山都摸了一個遍。
數學對于它來說,也是個不怎么有意思的東西。父親給他布置的練習題,他選擇直接抄答案。
父親知道后把答案撕了,他就跑到書店里去抄答案。
小學期間一次考得很砸的數學成績更是讓他徹底“擺爛”。
轉眼到了16歲上高一的年紀,“感性”的許埈珥選擇輟學寫詩:
我聽到好聽的音樂時,真的會流眼淚。”
我知道自己很聰明,但無法用成績來證明這一點,所以開始寫詩。
當時,他寫了一些關于自然和自己經歷的東西,想在讀大學之前的兩年內完成全部作品。
不過他發現寫作過程有些痛苦和壓抑,也只是喜歡成為偉大詩人后身上的那種光環,再加上寫詩養不活自己,
慎重考慮之后,還是回到學校讀完高中并考了大學。
進入首爾國立大學時許埈珥19歲,這個年齡還不算晚,但他仍然覺得很迷茫:不知道自己想做什么,也不知道自己擅長什么。
△來源:quantamagazine
因為曾經想過當科學記者,他就選擇了主修天文學和物理,但最終還是以經常逃課、多門課程重修收場。
我大概是迷路了。
24歲時,同班同學早就畢業了,他還沒有,硬生生讀到了第六年。
不過說來也巧,“幸好他還沒畢業”,遇到了來學校訪問并講學的菲爾茲獎得主廣中平佑(Hironaka)。
因為想把這個大名人作為自己的第一個采訪對象,他參加了他開的代數幾何課。
沒想到的是,自己就被這位老師的魅力吸引住了,而且他發現課程本身也很有意思:不像普通本科課程那樣“精巧”,反而很“簡化”。
開竅了,數學封印解除!
他越來越覺得數學居然這么有意思,而且和寫詩不同:
在數學里不會過度關注自我,可以自由尋找“在自己之外的美”,而這種美是一種客觀的、真實的東西,比寫作更能讓自己敞開心扉。
與此同時,與相當詩人的那段時間不同,學數學也讓他不再總是想要尋求外界的認可。
就這樣,許埈珥成為了廣中平佑班上最積極的學生——
當時200人的班上幾個星期后就只剩5名同學,他堅持到了最后。
廣中平佑看到了許埈珥的潛力,也把他收到了靡下。
就這樣,許埈珥和這位老師一起吃飯、交流數學想法,尤其是從他身上學到了霍奇理論。
就連廣中平佑回日本,許埈珥也都跟著。
ps.有意思的是,許埈珥最開始主動去找廣中平佑吃午飯,主要是希望問一些他的個人信息作為采訪素材,結果廣中平佑總是把話題轉移到數學上來。
不過許埈珥裝作聽得懂的樣子,教授后來回憶這件事,表示還真不記得原來他根本沒有聽懂。
醉心數學,幾個月以冷凍披薩為生、妻子分娩還在解題
其實,除了前面提到的“波折”的數學開竅經歷,許埈珥身上還有一些有意思的小插曲。
許多和他共事的人對他的評價是:非常謙虛、腳踏實地。
得知自己獲得菲爾茲獎時,他表示,確實很高興,但內心深處會懷疑自己真的有這么優秀嗎?
Quanta Magazin的記者在對他進行采訪時,發現他說話其實很慢、用詞謹慎、經常停頓,以一種非常平和、平靜的方式來表達自己。
這和另一位合作者對他的評價一樣:
許埈珥是一個不會很容易興奮的人。如果你和他聊5分鐘微積分,你會覺得這人可能連資格考試都過不了。
但事實上,他是在以一種更深入的方式理解一些看似簡單的概念,這些東西后來都被證明很有用。
△來源:quantamagazine
在生活中,許埈珥自詡是一個非常能忍受重復性的人,每天都保持著同樣的生活規律。
他辦公室里的東西很少,經常在公共圖書館吵鬧的兒童區工作,因為安靜的地方會讓他打瞌睡。
他癡迷于數學,不愿意浪費時間做飯,曾經幾個月都靠冷凍比薩餅為生。
博士畢業后搬家趕上冬天,家里沒有毯子。
他嫌購物中心太遠浪費時間,就在附近的藥店買了十塊布+一個巨大的訂書釘,給自己做了個毯子。
……
如此種種,以至于他在韓國讀碩士時認識的女朋友來看他,發現他“生存技能如此堪憂”之時,都在猶豫要不要嫁給他。
△來源:quantamagazine
嫁過去之后,結果又在生孩子時,他還在做數學題……
好在孩子出生以后許埈珥“收斂”了很多,也能放下時間陪孩子玩耍、做家務。
不變的是,許埈珥仍然一天只能集中精力工作幾個小時。
妻子形容他:“別人工作1小時,休息5分鐘,他一小時都在干別的,然后專注5分鐘、10分鐘。”
今年還有一位女數學家得獎
許埈珥這位數學家的精彩故事講完了,今天和他一起得獎的其他三位數學家同樣值得關注。
第一位是來自牛津大學的教授James Maynard,他的研究方向是數論。
獲獎理由:因對解析數論的貢獻而被授予2022年菲爾茲獎,該貢獻使得素數結構和迪奧芬圖逼近的理解方面取得了重大進展。
相信有很多對他已經有所熟悉,他曾摘得「數論界最高獎」柯爾獎,證明孿生素數猜想的辦法連另一位菲爾茲獎得主陶哲軒都自嘆弗如。
第二位是來自瑞士日內瓦大學/法國高等科學研究所的教授Hugo Duminil-Copin,他的研究方向是概率論。
獲獎理由:因解決了統計物理中相變概率理論的長期問題,特別是在三維和四維領域的問題。
最后一位是就職于瑞士洛桑聯邦理工學院的烏克蘭數學家Maryna Viazovska。
她是史上第二位獲得此獎的女數學家(首位是37歲的伊朗數學家Maryam Mirzakhani,于2014年獲得),研究方向和許埈珥一樣,是組合幾何。
獲獎理由:因為她證明了在8維空間中E8晶格提供相同球體下的最密集封裝,并進一步為傅里葉分析中的相關極值問題和插值問題做出貢獻。
最后,迄今為止,一共有64位數學家獲得菲爾茲獎,大部分獲獎者為美國人和歐洲人,亞裔獲得者少之又少:
至今共11位,熟知的除了我們的丘成桐教授(1982年獲獎),還包括越南數學家吳寶珠(2010年)和華裔數學家陶哲軒(2006年)。
后面兩位曾經在同一屆IMO比賽中同時獲得金牌。