数学新星荣获2026年菲尔兹奖

作者: aeks | 发布时间: 2026-11-10 18:10 | 更新时间: 2026-11-10 18:10

学科分类: 数学 物理学

从左至右的2026年菲尔兹奖得主为王虹(Hong Wang)、雅各布·齐默尔曼(Jacob Tsimerman)、约翰·帕顿(John Pardon)和邓煜(Yu Deng);图片来自西蒙斯基金会。

邓煜、约翰·帕顿、雅各布·齐默尔曼和王虹获得2026年菲尔兹奖——数学界最受推崇的奖项之一。获奖名单于今天在宾夕法尼亚州费城举行的国际数学家大会(ICM)上公布。四位得主代表了从数论到数学物理等多个数学分支,此前都被传为夺奖热门。菲尔兹奖每四年颁给最多四位年龄低于40岁的数学家。

四位得主都在北美工作,其中王虹和邓煜在中国出生长大。他们是第二位和第三位获得菲尔兹奖的中国国籍数学家:目前在清华大学工作的丘成桐在1982年获奖,当时邓煜和王虹都尚未出生。王虹也是菲尔兹奖90年历史上第三位女性得主,前两位是2014年获奖的已故数学家玛丽亚姆·米尔扎哈尼和2022年获奖的玛丽娜·维亚佐夫斯卡。

不可逆的流体:邓煜37岁,在深圳长大,在新泽西州普林斯顿大学获得博士学位。他目前在伊利诺伊大学芝加哥分校工作,专长是微分方程——这类方程常用来描述自然界中随时间或空间变化的现象。他说,得知自己获奖让他非常高兴,不仅为自己,也为自己所代表的学科。邓煜最突出的成就,是回应了德国数学家希尔伯特在1900年国际数学家大会上的著名提问之一:如何把流体平滑连续的外观,与当时尚未被普遍接受的“流体由大量原子或分子组成”这一观念统一起来。邓煜与两位合作者给出了严格证明:大量微观粒子像微型台球一样不断彼此碰撞、互相推挤,这种微观运动必然会产生19世纪末人们为描述流体而提出的微分方程。

这一成果帮助解释了一个表面矛盾:在微观尺度上,物理规律在时间倒放时仍然成立——比如两个分子相撞,影片正放和倒放都可能符合物理规律。但当大量分子组成流体时,宏观过程往往不可逆:例如把冷气体和热气体混合后,混合物不会自动重新分回冷和热两部分。

弦与接触几何:帕顿目前在纽约长岛的州立石溪大学工作,出生于北卡罗来纳州教堂山,也37岁。他在中学时便完成了对数学的第一个原创贡献,研究平面上闭合环路几何的看似简单问题。此后,他在普林斯顿大学读本科期间发表多篇研究论文,同时学习中文,并在大学管弦乐团演奏大提琴。在加州斯坦福大学攻读博士期间,帕顿部分解决了希尔伯特提出的另一个问题,但他后来主要转向辛几何和接触几何。这些领域源于用数学描述物理系统,例如行星运动。辛空间通常有偶数个维度;接触空间则与之相配,常以奇数维形式存在于辛空间之中。

帕顿的博士论文是一套高难度技术,发展了区分两个接触空间的方法。之后,他用这些工具解决辛几何和接触几何中的重大问题,其中包括来自弦理论物理的难题:弦理论是一种尝试性框架,把基本粒子和基本力理解为“弦”的振动,而“弦”被想象成环状结构。数学家常常把弦建模为在一个辛空间内,从一个接触空间移动到另一个接触空间的环路。

与方程共鸣:齐默尔曼说,自己从小对解谜的喜爱在3岁时就显现。这位38岁的俄裔加拿大数学家现在在加拿大多伦多大学工作。他说:“从我最早的记忆开始,我就对数学有兴趣。”他的主要研究在数论,尤其是某些丢番图方程能否有整数解,以及如果有,解如何出现。丢番图方程要求未知数取整数;它们与代数几何关系紧密,也涉及志村簇——一种高于三维的复杂数学对象。志村簇在证明费马大定理这一20世纪晚期的数学突破中也发挥关键作用。

齐默尔曼很喜欢一个比喻:如果志村簇能够像物理物体一样振动,那么它的每一个共鸣频率都可能对应一个特定的丢番图方程。2021年,他与合作者证明了志村簇理论中的一个核心命题,即“安德烈–奥特猜想”,这一名称来自两位提出者;他还证明了普林斯顿高等研究院菲利普·格里菲斯提出的另一项重要猜想。

DOI: 10.1038/d41586-026-02169-1

标签: 接触几何 数学突破 数论 流体方程 菲尔兹奖