张益唐是个对数字“极其敏感”的人,他能把大学同班同学的出生日期背得“滚瓜烂熟”,并在每个人过生日时发去一封祝福邮件。


张益唐
同为恢复高考后北京大学数学系第一批学生,美国普渡大学数学系教授沈捷就享受过这样的“待遇”。但他发现,七八年前张益唐突然“消失”了。因为,从那时起,他再没收到过张的生日祝福,“给他发邮件也没再回过”。
5月16日,张益唐的邮件突然来了,只有一个单词:“谢谢”。在接受中国青年报记者采访时,沈捷回忆说,此前一天,他和夫人就张益唐在孪生素数方面取得的突破向他发去邮件道贺。5月14日,《自然》(Nature)杂志在线报道张益唐证明了“存在无穷多个之差小于7000万的素数对”,这一研究随即被认为在孪生素数猜想这一终极数论问题上取得了重大突破,甚至有人认为其对学界的影响将超过陈景润的“1+2”证明。
在此之前,“年近6旬”的张益唐在数学界可以说是个名不见经传的人。
多年前曾与张益唐接触过的浙江大学数学系教授蔡天新也以为“他早从数学圈消失”了,蔡说已经“近30年没他的消息了”,没曾想“他突然向孪生素数猜想走近了一大步”----
素数是指正因数只有1和本身即只能被自身和1整除的正整数,“孪生素数”则是指两个相差为2的素数,例如3和5,17和19等。而随着素数的增大,下一个素数离上一个素数应该越来越远,故古希腊数学家欧几里得猜想,存在无穷多对素数,他们只相差2,例如3和5,5和7,2003663613×2195000-1和2003663613×2195000+1等等。
这就是所谓的孪生素数猜想,它与黎曼猜想、哥德巴赫猜想一样让无数数论学者为之着迷。
数学家需要做的,是一个证明!
然而,人们甚至不知道它的“弱形式”是否成立,用《数学文化》主编、香港浸会大学理学院院长汤涛的话说就是----能不能找到一个正数,使得有无穷多对素数之差小于这个给定正数,在孪生素数猜想中,这个正数就是2。
张益唐找到的正数是“7000万”。
尽管从2到7000万是一段很大的距离,《自然》的报道还是称其为一个“重要的里程碑”。正如美国圣何塞州立大学数论教授Dan Goldston所言,“从7000万到2的距离(指猜想中尚未完成的工作)相比于从无穷到7000万的距离(指张益唐的工作)来说是微不足道的。”此前,Goldston及其两位同事提出,存在无穷多个之差小于16的素数对,给这项猜想写下一个重要里程碑。但是,该推论尚不知如何证明。
5月13日,张益唐在美国哈佛大学发表主题演讲,介绍了他的这项研究进展。《自然》的报道称,如果这个结果成立,就是第一次有人正式证明存在无穷多组间距小于定值的素数对。换言之,张益唐将给孪生素数猜想证明开一个真正的“头”。
有人打了这样一个比方,张所做的工作,相当于1920年挪威的布朗证明了“9+9”,“开启”了哥德巴赫猜想的证明,接下来科学家们陆续证明了“7+7”、“6+6”……直到46年后的陈景润证明攻下离“1+1”一步之遥却或是最难的“1+2”。
今天,沈捷正在武汉参加国际数学模型与计算研讨会,他告诉记者,他从会上获悉的评价是“这可以说是华人数学家有史以来证明最好的结果。”
张益唐在北大的研究生导师、着名数学家潘承彪听闻这一消息后“十分高兴”,他随即给蔡天新发信并附上审稿人、美国科学院院士IWANICE的评价:证明无误、非常漂亮,相信不久会有很多人把“7000万”这个数字“变小”……
根据加拿大滑铁卢大学统计与精算学系助理教授王若度的说法,世界顶级数学期刊《数学年刊》(Annals of Mathematics)将准备接受张益唐作出证明的这篇文章,审稿人还评价“其证明是对的,并且是一流的数学工作”。
学界沉浸在一场重大发现的狂欢中。与此同时,人们却惊讶地发现,除了这篇自然报道,不管是通过哪种搜索引擎,都很难找到有关“张益唐”个人的信息----
“张益唐,华人数学家。1978年进入北京大学数学科学学院攻读本科,1982年读硕,后在美国新罕布什尔大学任教”。5月15日,也就是自然杂志报道发出的第二天,不知在哪位网友的编撰下,这位被称作“一夜成名”的科学家有了这样的百科介绍。
当天,北京大学官网证实了这一信息,并称“北大数学科学学院78级校友张益唐在孪生素数研究方面取得突破性进展,他证明了孪生素数猜想的一个弱化形式”。然而,针对张个人经历的介绍也是只言片语。
很明显,张益唐从北大硕士研究生毕业,1992年在普渡攻读博士学位后,这位数学研究者去干了什么,则鲜为人知,甚至“连他现在是哪国国籍我都不知道”,沈捷说。
即使是在衡量基础研究的论文阵地上,张益唐也显得异常“低调”----在国际数学领域重要的检索系统Zentralblatt MATH数据库中,他名下只有两篇文章,一篇是1985年发表在国内的《数学学报》上,另一篇是张2001年在美国时发表在《Duke Math》上。
这也被一些学者分析是“张益唐到目前仍然没有拿到美国大学终身教职”的原因。今天,新罕布什尔大学向中国青年报记者证实了张益唐的教职为“讲师”(lecturer),并已经在该校数学系“待了将近十年”。
美国的“讲师”说白了就是临时教学职位,“收入比起同资历教授(包括助理教授)差很多,教学任务也远远比教授们重。”王若度说,“从科研上来说,则是完全得不到任何支持。例如我所在的学校,讲师往往由不具有博士学位的教师来担任,教学任务是普通终身教职系统内教员的两三倍。”这意味着,张益唐的科研时间“很难得到保证”。“他就是执着于攻大难题,不肯干小的。”张益唐的另一名同班同学、着名作家王小东说,“我认为他是唯一一个数学天分比我高的同学。曾十分坎坷,现在终于有了成就!”
这一点与沈捷的印象一致,他和大学时住在其隔壁宿舍的张益唐是“非常要好的朋友”。据他回忆,当时,不管是上课还是考试,年龄比他大4岁的张益唐总是“领先一截”,“他很爱自学,我们难题解不出来,都找他”。
沈捷说,他虽然很有才华,但更靠自己的汗水,如果说一个天才做出这样一个成果,或许是碰巧,但他不一样,“他可是一直在做这个!”而且,“他读书很多,对历史很有见解”。
至于经历上的“坎坷”,则是去美国以后的事了----
沈捷回忆,在普渡大学攻读博士时,张益唐师从一位代数几何方面的华人学者,“他其实最感兴趣的还是‘纯数字’,就像数论,但他之所以选择这个专业,我猜想多半是因为出国前不太懂国外(在专业上)的安排。”沈捷说。
然而,在作博士论文时,“不服输”的张益唐还是选择了被称作代数几何领域最难攻破的“雅克比猜想”。
最终,他做出一个“结果”来,但“并未发表”。沈捷告诉记者,在他的印象里,张益唐最终拿到了普渡大学的博士学位,但博士论文“因为自己不满意而没有发表”。
那年是1992年,是沈捷眼中张益唐最难熬的一段时间,“找工作四处碰壁,就因为没做出短期的好成果来”。
沈捷记得,张益唐毕业以后,把全部家当放到房车里,便开着车去多个大学一边求职,一边“讲这个结果(指雅克比猜想的成果)”。其中一段时间,张益唐还来到沈捷当时任教的宾夕法尼亚州立大学。“他住我这边的那段时间,我能真切地感受到他追求‘完美’的性子,有一位教授评价他做出的是雅克比猜想证明中最好的一个,但因为其中一个细节未完全搞清楚,就被他看作是‘一般的成果’,死活不愿意发表。”当时,包括王小东、沈捷在内的同班同学还知道的一件事是,曾任他们数学系主任的着名数学家丁石孙“非常看重张益唐”,并“力邀他回北大”,但张最终还是没回来。
沈捷后来了解,“有人说他是要面子,我觉得他是不甘心,自己觉得没做成一些成绩就回国,太不甘心。”
他并非陈景润式“性格孤僻”的数学家,沈捷告诉记者:“他尽管有一点自负,毕竟很聪明,但是他待人很亲和。在我看来,他除了太痴迷于数字,其他和我们都一样。”
事实上,在今年5月1日,新罕布什尔大学就在其官网登出了张益唐要发表孪生素数这一成果的消息,上面写着:经过多天数学界的持续关注,张益唐更愿意回到他此前“不为人所注意”的状态。
“我其实是个害羞的人。”张益唐说。长期沉寂,一夜成名,张益唐首次证明存在无穷多素数对
华人数学家“成就堪比陈景润”?
一位华人数学家,一夜成名。
《自然》杂志网站5月14日报道,任教于美国新罕布什尔大学的张益唐最新证明,存在无穷多个之差小于7000万的素数对。在解决孪生素数猜想方面,张益唐的这一研究被认为在终极数论这个古老的数学问题上取得了重大突破。
这两天,张益唐的名字在国内数学圈一下子热了起来。北京大学官方网站前天发布消息介绍张益唐,说他1978年进入该校数学科学学院攻读本科,1982年读硕。很多任教于名校数学系的教授更在一点一滴“拼凑”有关他的信息,编织一个新的学术传奇:张益唐最近的证明如果被认为正确,那么他的“成就堪比陈景润”;但此前,他在美国长期沉寂,没有正式教职,公开发表的论文只有两篇。
孪生素数猜想,有了重大突破
很多数学猜想都是“世纪大难题”,和至今尚未有解的黎曼猜想、哥德巴赫猜想一样,孪生素数猜想也是著名的数学猜想。很多数学家希望通过解决孪生素数问题,进而攻克哥德巴赫猜想。
素数,是指只含有两个因子的自然数(即只能被自身和1整除)。孪生素数,是指两个相差为2的素数。比如,3和5,17和19等。所谓的孪生素数猜想,是由希腊数学家欧几里得提出的,意思是存在着无穷对孪生素数。根据《自然》杂志网站的报道,在解决孪生素数猜想方面,此前的一个学术里程碑出现在2005年,其时,美著名解析数论专家、圣何塞州立大学教授DanGoldston和他的两位同事提出,存在无穷多个之差小于16的素数对。但这个推论,还没有人知道该如何证明。
张益唐的最新研究,在不依赖未经证明推论的前提下,发现存在无穷多个之差小于7000万的素数对。如果这个结果成立,就是第一次有人正式证明存在无穷多组间距小于定值的素数对。
虽然7000万这个数字很大,离孪生素数猜想给出的2还有距离,但是相比之前人们给不出任何一个正数,张益唐的结果是数论发展的一个重大突破。
5月13日,张益唐在美国哈佛大学发表主题演讲,介绍了他的研究进展。
任教美国无名大学,还是个“临时工”
张益唐关于孪生素数猜想的研究论文,目前已经被国际顶级数学期刊《数学年刊》(Annals of Mathematics)接收。《数学年刊》是世界最权威的数学杂志,一般只有顶尖数学家的文章才能被收录。
张益唐之所以引起国内学术界极大的关注和兴趣,一个重要原因,或许在于他的“逆袭”----在此次以数学研究成果亮相前,他在美国默默无名。张益唐任教的美国新罕布什尔大学是一所很普通的大学,不管是学校名头还是数学专业,都名不见经传。
昨天恰好来沪讲学的浙江大学数学系教授蔡天新在接受本报记者采访时说,根据他看到的一些信息资料,张益唐目前在美国还没有稳定的教职。
美国大学实行终身教职制度,而赴美多年的张益唐目前并没拿到终身轨(tenure),只是具有临时教师资格的讲师。
蔡天新说,早些年的一次学术会议上,他和张益唐曾有一面之缘。在北大,很多78级数学系学生都知道张益唐,他是当时班级里数学学得最好的学生,“很愿意钻大问题”,对别的事情不太在乎。
香港浸会大学数学系教授汤涛也在个人微博中披露,到美国后,张益唐常“以车为家,默默苦攻难题”。要么沉寂,要么让学术界惊艳
互联网上,更多年轻的数学爱好者开始从各个渠道收集有关张益唐的信息。这位数学“大牛”浮出水面之前的一些学术状况,听来很值得国内学人深思。
目前,能公开检索到的张益唐的学术论文只有2篇。即使在不十分追求学术GDP的美国,考虑到张益唐的年纪,如此“低产”实难获得大学的芳心。一些学者分析,这可能就是张益唐到目前仍然没有拿到美国大学终身教职的原因。“他没有任何东西能证明自己的水平。”
蔡天新记得,早年求学北大时,就有同学觉得张益唐性格有些“孤傲”,但大家都相信,凭他的水平做出成绩是迟早的事。“只是没有想到,他做出成绩等了这么多年,这成果这么了不起。”
汤涛也发出感慨:“(在美国)从没有正式工作,以为离开数学界了。一出成果《自然》见!华人佩雷尔曼(俄罗斯数学天才)?”
在科学青年集聚的“果壳网”上,现任教于加拿大滑铁卢大学统计与精算学系的助理教授王若度专门写了一篇科普文章,介绍张益唐的研究。他说,“如果张益唐的结果是正确的,那无疑是世界数学界的一大进展,其结果影响力甚至可能超过陈景润在哥德巴赫猜想方面所做的工作。”
昨天,多位任教于国内高校数学院系的教授也给出了类似的评价。“影响可能不如费尔马大定理的证明大,但肯定是载入史册的。”
截至目前,《数学年刊》的审稿人对张益唐的研究做出了很高的评价,正式文章还未刊发。Goldston教授也在评阅这篇文章,并认为这篇文章目前没有显而易见的问题。他甚至说:“真不敢相信我在有生之年还能看到这个证明。”
王若度则说,“考虑到张益唐并不是成名的数学家,审稿人想必是在非常详细的审阅之后才得出的结论。”
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