餘生趣潭
8月1日,四年一度的國際數學家大會在巴西裡約熱內盧開幕,大會頒發了數學界最高榮譽的菲爾茲獎,30歲出頭的德國青年數學家舒爾茨的名字赫然在列。
舒爾茨,1987年出生於德國科學文化名城德勒斯登。德國是誕生過高斯、萊布尼茨、希爾伯特、黎曼等超級數學天才的國度,也許是繼承了他們的基因,舒爾茨從小數學天賦極高,中學時代連續參加國際數學奧林匹克競賽獲得三金一銀的優異成績。
奧數金牌得主很多,但最終在數學王國攀登到頂端的人卻鳳毛麟角,大多數人如划過夜空的流星,倏忽消逝。而公認能檢驗奧數金牌得主成色的就是菲爾茲獎。
菲爾茲獎的分量與諾貝爾獎旗鼓相當。
菲爾茲(1863-1932),出生於加拿大渥太華,11歲喪父,18歲喪母,家境不算太好。17歲進入多倫多大學攻讀數學,24歲時在美國霍普金斯大學獲博士學位,26歲任美國阿勒格尼大學教授。1892年他到巴黎、柏林學習和工作,1902年回國後執教於多倫多大學。他本人不是一流的數學家,但是一個一流的數學教育家。
菲爾茲全力籌備並主持了1924年在多倫多召開的國際數學家大會,這是自1897年第一屆國際數學家大會以來,在歐洲之外首次召開的國際數學家大會。正是這次大會對於促進北美的數學發展和數學家之間的國際交流,產生了深遠的影響。他得知這次大會的經費有結餘,萌發了把它作為基金設立一個國際數學獎的念頭。為此,他積極奔走於歐美各國謀求廣泛支持,並打算於1932年在蘇黎世召開的國際數學家大會上親自提出建議。但不幸的是,未等到大會開幕他就去世了。菲爾茲在去世前立下了遺囑,把自己留下的遺產加到上述剩餘經費中,由多倫多大學數學系轉交給國際數學家大會,大會立即接受了這一建議,專門為40歲以下的優秀青年數學家設立了「菲爾茲獎」。
回過頭來,我們再來說在奧數賽場小試牛刀之後,舒爾茨進入波恩大學數學系學習。波恩大學數學系全德國第一。
舒爾茨在這裡如魚得水,3個學期就修完本科全部課程,被允許提前畢業。隨後,他又用2個學期學完研究生內容,申請提前畢業時,他把碩士論文提交給導師拉波波特,拉波波特看完論文後,大驚失色,把舒爾茨叫過去,很嚴肅地對他說:「你不用讀博了,你現在就可以博士畢業了。」
舒爾茨在這篇論文裡,創建了一個全新的數學框架——狀似完備空間(perfectoid space)的概念和與之配套的相關技術手段。利用該技術手段也可將霍奇理論中著名的法爾廷斯近純定理(almost purity theorem)加以推廣,並提供新的角度展現其他問題。
舒爾茨在論文中還給出了皮埃爾·德利涅的一個猜想——Weight-monodromy猜想的特殊解法,成為代數幾何未來幾十年最具潛力的框架體系之一。
舒爾茨將代數和幾何的結合,解決了代數幾何中許多難題,這是數學在分支上跨界的一大步。
就這樣,舒爾茨博士畢業了。他獲得獎金去幾個國際知名的數學中心遊學。
回到波恩大學後,舒爾茨24歲時成為德國歷史上最年輕的正教授。 近年來,舒爾茨在國際頂尖學術雜誌上狂發論文,還接連獲國際大獎:
2013年,馬努金獎(Ramanujan Prize)。
2014年,克雷研究獎(Clay Research Award)。
2015年,美國數學學會柯爾獎(Cole Prize)中的代數獎,這是數論界的最高獎。
2016年,萊布尼茨獎(Leibniz Prize),德國學術最高獎,他是迄今為止348位獲獎者中唯一一位30歲以下獲得者。
舒爾茨面前就剩下數學最高獎——菲爾茲獎,原本在2014年的國際數學家大會上,他就能得獎,但是沒有頒給他,因為他才二十幾歲,機會先給快超齡的吧。
2018年,他終於實至名歸。至此,世界上共有61位青年才俊獲得菲爾茲獎,其中有2位華裔翹楚,分別是1982年獲獎的33歲美籍數學家丘成桐和2006年獲獎的31歲澳大利亞籍數學家陶哲軒。至於2007年同舒爾茨一道摘得奧數金牌、曾被少女作家蔣方舟公開宣稱為「夢中情人」的柳智宇,則被保送至北京大學數學系,2012年畢業後到北京西山腳下龍泉寺,剃度出家修行至今。
(作者系國家教育諮詢委員會委員,中國科技館原館長、研究員)
(責任編輯: HN666)