從哈佛退休,73歲丘成桐出任清華講席教授
新智元報道
編輯:好睏 snailnj
【新智元導讀】數學家不僅可以有「卡拉比猜想」的嚴謹,也可以有載物育人的情懷。
4月20日,年過七旬的數學泰斗丘成桐先生正式全職加入清華大學,出任講席教授。
(來源:清華大學)
他在就職演說中表示,數學是唯一與時不變的真理,它帶動科學走向世界的最前沿。
(來源:清華大學)
菲爾茨獎首位華人獲獎者
丘成桐先生是當代最具影響力的數學家之一,也是第一位獲得菲爾茲獎(數學界的諾貝爾獎)的華人。
與此同時,他還包攬了維布倫幾何獎、麥克阿瑟獎、克拉福德獎、沃爾夫數學獎等多項大獎。
「在哈佛,丘成桐一個人就是一個數學系!」
(來源:清華大學)
1949年春出生於汕頭,因爲戰亂,幾個月大的他隨着家人南遷香港,幼年在香港農村生活,在中學時就被數學所吸引。
丘成桐(前排左一)全家福,1955年攝於香港沙田(來源:清華大學)
1969年20歲的丘成桐赴美深造,念大學時,遇到加州大學伯克利分校的年輕學者斯蒂芬·薩拉夫,在他的安排下,投到當時世界最著名的華裔數學家陳省身先生門下。
丘成桐表示,自己的父親早逝,陳先生差不多是我的父親,無論在學問上,還是爲人處事上,他都對我有很大影響。
陳省身評價他 「很用功,註定要改變數學的面貌」。
結果被老師一語成讖,1976年,年僅27歲的丘成桐證明世界級數學難題「卡拉比猜想」。
「卡拉比猜想」源自1954年的國際數學家大會,31歲的意大利裔數學家Calabi(卡拉比)在會議的邀請報告中用一頁紙寫下了他著名的猜想,在封閉的空間,有無可能存在沒有物質分佈的引力場?
卡拉比-丘流形動態圖
卡拉比認爲是存在的,可是沒有人能證實,包括卡拉比自己。這就是著名的世界數學難題卡拉比猜想。
卡拉比求教了當時著名的數學家,但得到結果是沒有足夠的數學理論來攻克它。
當時幾乎所有數學家包括丘成桐都認爲這個猜想是錯誤的,然而卻無法證明,丘成桐剛開始覺得找打了攻破的方法,曾一度在學術界引起轟動。
然而,在收到卡拉比回信證明了兩週後,丘成桐發現在接近最終答案的地方,有公式推導不了,不得不承認之前的求證是錯誤的。
既然證明這個猜想是錯誤的證明不了,那麼能否證明其是正確的呢?
卡拉比和丘成桐
丘成桐反其道而行。
爲了解決卡拉比猜想,他需要系統地創建和發展流體上的非線性分析,特別是Monge-Ampèref(齊次蒙日-安培)方程的理論、方法與技巧——一種常見於黎曼幾何的非線性偏微分方程。
他先與鄭紹遠合作,用此方程解決了著名的閔氏空間猜想和閔氏空間時空中的Bernstein(伯恩施坦)問題,此後他嘗試過近五千個實驗函數來發展流體上梯度估計的技巧,將自己發展的梯度估計技術發揮到極致,終於完全證明了卡拉比猜想。
之後,以他的研究命名的卡拉比-丘流形在數學與理論物理上發揮了重要作用。
在1983年于波蘭華沙召開的第十九屆國際數學家大會上,34歲的丘成桐先生因爲證明了幾何分析中的卡拉比猜想、正質量猜想、以及其他一些重要猜想而被授予「數學界的諾貝爾獎」菲爾茲獎。
1983年,丘成桐于波蘭獲頒菲爾茲獎(來源:清華大學)
於1987年受聘於哈佛,在第三次收到哈佛的邀請後,丘成桐成爲哈佛大學教授。
在2010年,61歲的丘成桐先生因爲他「在幾何分析的工作對幾何學和物理學的許多領域產生了深刻和戲劇性的影響」而獲得了沃爾夫數學獎。
丘成桐先生和數學相伴50餘年,一生爲尋求數學的真善美足跡遍佈全球,大半生沉醉於圖形、數字,還有曲線、曲面和高維空間,丘先生認爲 「世界上的美必須以真理爲基礎。數學是唯一的真理,不會隨時間改變」。
在其自傳中,「少時尚義氣,原野任戲嬉。登高懷書劍,攜手笑揚眉」概括了丘成桐往昔的崢嶸歲月。
丘成桐一直心繫祖國的教育,曾說「我這一輩子只有兩個心願,一個是成爲大數學家,另外一個是提升祖國的數學,使它領導世界數學,進而建立完整的科技系統,這都是中國的百年大計。在國家的領導下,衆志成城,我有信心完成這個願景」。
爲了推動中國教育事業的發展,爲中國培養下一代數學家,丘先生也與清華大學結下了「不解之源」。
在清華大學的一次採訪中,丘成桐說道:「我現在全職回到清華大學,是希望能趁這個機會,幫助中國在基礎科學上成爲世界一流。」
(來源:清華大學)
2009年12月,清華大學成立丘成桐數學科學中心,聘請丘成桐教授擔任中心主任,作爲清華大學發展數學學科重大戰略措施。
2021年10月30日,首屆丘成桐女子中學生競賽的開幕儀式成功舉辦,清華大學副校長彭剛說,他感佩於丘先生對於推動中國數學發展、培養中國下一代數學家所做出的努力。
丘成桐在開幕式說,女孩子學數學一樣很厲害,要相信自己。
(來源:清華大學)
2022年4月4日,丘成桐先生在清華園度過了自己73歲的生日,丘先生告訴清華的學子,自己慶祝73歲生日的原因並不是因爲73是一個質數,而是想要和清華學子共進退。
(來源:清華大學)
在清華大學最近的一次採訪中,丘成桐表示,即便是自己已經在數學領域完成享譽世界的工作,但依然選擇在學術上保持着投入和忙碌的狀態。
這背後的原因其實很簡單, 就是「興趣 」:
求真書院,大牛雲集
就在一年前的2021年4月20日,清華大學正式成立求真書院,丘成桐任書院院長。
在丘老的帶領下,書院獎致力於培養數學科學的領軍人才。
(來源:清華大學)
4月11日,書院迎來了首屆預科班的60餘位學生。
別看還是預科,課表就已經相當硬核了,而且數學味道濃厚。
除了主修分析、代數、物理這3個課程以外,甚至還有游泳課!
(來源:清華大學)
而求真書院爲「丘成桐數學科學領軍人才培養計劃」配備的資源也堪稱豪華。
領軍計劃通過「『3+2』+3」實現從本科到博士階段的銜接,爲錄取的學生配備一流師資、設置一流課程、提供一流環境。
「3+2」爲3年的數理基礎課程學習,2年的科研訓練,博士階段的「3」則是指三年職業科學家學習訓練。
(來源:清華大學)
2021年6月,著名數學家、2018年菲爾茲獎得主Caucher Birkar宣佈加盟清華大學。
Birkar的研究方向是雙有理幾何,此前是劍橋大學的教授。這也是繼丘成桐後,清華大學第二位菲爾茲獎得主。
加入之後,Birkar負責執教「雙有理幾何」這門課程。
2021年11月,國際頂尖數學物理學家Nicolai Reshetikhin也入職清華丘成桐數學科學中心。
他是量子羣理論創始人之一、RT不變量的創始人之一、量子可積系統理論的重要推動人,泊松幾何、辛幾何的重要貢獻者,Quantum Kac-Moody代數的重要貢獻者、和量子引力有關的量子6j記號的奠基者。
2021年秋季,Reshetikhin負責的是「紐結不變量和3維流形」。2022年春季,他將負責「拓撲不變量與表示論」。
參考資料:
http://www.intlpress.net/mh/essay.php?id=308
主要信息及圖片來源:「清華大學」和「數理人文」公衆號
https://mp.weixin.qq.com/s/ysZYh7UDTWkAKf5p6pE-4g
https://mp.weixin.qq.com/s/HAdx7tnDt7AestlHvPXnsw
https://mp.weixin.qq.com/s/XtDz2QY0n_XcopwRhnti5g
https://mp.weixin.qq.com/s/JXYQbZpBfb8snG_QRREjmQ