中國數學界掃地僧:當過服務生,蟄伏三十年拿遍榮譽

有這樣一個華人數學家,

他解決了素數分布領域的「孿生素數猜想」,被認為可能超過數學家陳景潤的「1+2」證明。

他發表了一篇論文,數月間幾乎拿遍了數學領域的所有榮譽。

《自然》、《科學美國人》、《印度教徒報》、《紐約時報》、《衛報》等主流媒體紛紛爭搶報道他的重大發現。

一般的論文審核期要2年,他的這篇論文3個星期就被採納。

數學家伊萬尼克說他的論文將引發持續性的優化和雪崩式的改進。

哈佛教授馬祖爾都表示「為他的堅韌、勇敢和獨立而感動」……

可是,誰能想到,就是這樣一位學術貢獻卓越的數學家,竟然長期沒有正職在外漂泊了數十年,甚至更久。

他在餐廳端盤子,在普通大學當講師,生活窘迫時,一度棲居在朋友家的沙發上……

他的生平非常坎坷,心境卻一如既往的淡定與從容。

這個人的名字,大多數的人都沒有聽說過。他就是我國破解數學領域最著名猜想之一「孿生素數猜想」的關鍵人物:張益唐。

張益唐生於20世紀50年代的上海。父母都是知識分子,童年與外婆度過。

穩定的家庭教育讓張益唐對任何事物都充滿好奇,尤其是數學問題。

那時的他已經隱隱感到,研究數論就是自己一生的方向。

9歲他自己發現了勾股定理,研究哥德巴赫猜想、費馬大定理和幾何作圖這三大難題。

但1968年「反智」熱潮的背景,使得張益唐的好奇精神顯得格格不入。

這種好奇卻一直伴隨著張益唐,沒有人幫他,他就試著自己解決。

「文革」結束後,張益唐曾在北京的一家鎖具廠當工人。

直到1978年恢復高考。張益唐自學了數月的數學和物理後,他報考了北京大學數學系。

第一次並不理想,第二年春天又考了一次,他才踏入北大校門。

進入北大數學系不久,張益唐就發現自己的興趣在於數論。

對,讓你腦仁疼的等差數列等比數列就屬於數論的一種。

他不太思考就業與謀生,就只是單純被數字吸引,所謂的愛也就不過如此吧。

勤奮又專註,他被公認為78級北大數學系最優秀的畢業生。

研究生階段,張益唐追隨潘承彪在北大繼續學習解析數論,數學的基本功可謂相當紮實了。

張益唐的孿生素數猜想稿紙。

1984年美國普渡大學台裔數學家莫宗堅教授造訪北大,想邀請幾名學生出國深造。當時的北大校長丁石孫頗為賞識張益唐,第一時間就推薦了張益唐。

但這是有代價的。

丁石孫認為張益唐應該學習更為實用的代數幾何,以便在日後為國家建設做貢獻。

作為一個中國人,他很清楚地意識到:個人興趣必須為家國利益讓步。

1985年,張益唐登上了前往美國的飛機,一去就是好幾十年。

丁石孫教授。

當時他初到美國,一門心思撲在數學上,並沒有理會異國他鄉的陌生與疾苦。

他說:「要求不高,自然就過去了,你不會覺得特別困難。」

在平淡如水的日子裡,僅用了兩年,他完成了博士論文,證明了著名難題「雅可比猜想」。

他的導師莫宗堅不敢相信,一個初出茅廬的學生能直接研究出這麼難的問題。

「吾愛吾師,吾更愛真理」,這句話在張益唐身上體現的充分至極。

張益唐的證明建立在莫宗堅的一個研究成果之上,但當整個數學界蜂擁而上研究張的論文時,莫的論文成果被發現有誤。

張益唐幾乎無法畢業。

普渡大學規定博士生學制最長到七年。第七年年底,張益唐終於提交了論文,獲得博士學位。

莫宗堅認可他「十分出色的論文答辯」,卻拒絕為他書寫工作的推薦信。從此以後,這對師生再無瓜葛。

張益唐導師,美籍台裔數學家莫宗堅。

得不到導師的推薦信,張益唐無法在學術界立足,他不得不另覓出路。

張益唐的朋友在肯塔基州開了一家Subway連鎖快餐廳,知道張益唐的困境後,他主動邀請張益唐過去幫忙。

他沒有固定工作和收入,做過快遞小哥,在汽車旅館當小工,沒錢了只能借住在朋友家的地下室,但他卻沒有任何抱怨,也沒有放棄對數學的研究。

七年,這位本應大顯身手的數學大家,就這樣從世人眼中消失,沒人知道他是誰。

張益唐。圖/《ELLEMEN睿士》雜誌

肯塔基州成片的草地森林,成了張益唐清晨飯後散步的絕佳去處。

和許多數學家一樣,張益唐很內向,不善言辭,對於行政組織工作一竅不通。

他曾在中國同學會上掛名主席,卻在聚會上不發一言。

但是他能把每個人都記在心裡,還能複述出來誰說了什麼話。

張益唐與好友,哲學家胡平(左)。

新世紀到來以前,張益唐的北大校友唐朴祁、葛力明實在看不下去,幫他在新罕布希爾大學謀了個教職。

回歸了學術圈,年近半百的張益唐終於能夠再次坐下來好好研究數學。

命運的轉折點發生在2012年7月3號。

那天,張益唐給自己放了個假,前往科羅拉多州拜訪朋友齊雅格,順便為其兒子輔導數學功課。

授課之餘,朋友讓張益唐小憩一番。

他便到住所後院散步,看看能不能等到梅花鹿。

後院里有兩株樹,不時有小鹿來樹蔭下納涼,張益唐便抽著煙瞅著鹿。

那天下午,鹿沒來,卻等來了他醞釀了半生的靈感。

他沒說,誰也沒說,當天下午他還若無其事地看了朋友的演出。

緊接著,他用了幾個月的時間,一口氣完成了《素數間的有界距離》的寫作——這個發現有多逆天呢?

2005年三名外國學者發明了《質數組》的論文,並發明了一種新的數學方法。

但是想進一步把無窮對質數對的間隔大小限制在一個有限範圍以內,仍有技術障礙,這就導致孿生素數猜想的研究無法突破。

總之,就是他們發現了問題,但是遇到了巨大的障礙,這個障礙過不去,後面的研究就沒法繼續進行。

而張益唐就是當時唯一解決了這個障礙的人。

他發現了存在無窮多差小於7000萬的素數對,重新定位了解析數論的焦點。

可以說,沒有他技術上的解決,數學界的「孿生素數猜想」的突破發展又要停滯不前,或者落後很長時間。

2013年4月17日,他把論文提交給了《數學年刊》,這是數學期刊領域「四大天王」之一的刊物。

和其他稿件的2年審稿期相比,短短3周後,張益唐便收到雜誌社的回復,他的論文被錄用了。

5月13日,張益唐受邀在哈佛大學做學術報告。

這一消息馬上被《自然》雜誌等主流學術網站公布。

他得到了普林斯頓高等研究院訪問學者的邀請。被直接聘為正教授。美國數學學會授予其崇高的柯爾數論獎,邀請他在四年一度的數學大會上做壓軸報告。

羅夫·肖克獎、麥克阿瑟天才獎、求是傑出科學家獎。

一夜之間,張益唐的名氣如星星之火般燎原。

這個研究完成後,張益唐又開始研究起其他世界難題來。

功成名就後,張益唐說「我不太關心金錢和榮譽,我喜歡靜下來做自己想做的事情。」

他被邀請到各所知名大學和學術機構做演講。而在此之前,他已經20多年沒有回國了。

張益唐曾用一句詩形容自己,「庾信平生最蕭瑟,暮年詩賦動江關。」

大音希聲,大象無形。

雖然這些數學領域的專業貢獻和我們的生活有些距離,但卻為中國在世界學術領域插上了一面國旗。

有人採訪問他,你的數學研究成果,如果不出國,你覺得能搞出來嗎?

他回答得很直接:絕對不可能。

不可能的原因,他是這麼說的:

世俗壓力太大了,你躲不開的,你要不出論文,你就會怎麽樣怎麽樣。我自己可以沉住氣,我不要這些東西,但你的家人、親朋好友不答應,在美國就沒有這個問題。我欣賞美國的地方是你在一個快餐店打工,在一個超級市場收錢,沒有人看不起你。

張益唐平淡無奇的外表之下,有著深邃執著的靈魂。

他對數學專註,他對境遇波瀾不驚,註定了他的成功不會只是突如其來的幸運。

參考資料:

1.謝丁.隱士張益唐.界面新聞·正午.2016-3-28.http://www.jiemian.com/article/589264.html

2.Alec Wilkinso.THE PURSUIT OF BEAUTY.Yitang Zhang solves a pure-math mystery.The New Yorker.2015-2-2

3.編譯:潘穎/陳曉雪.世界上只有一個張益唐.賽先生.2015-2-22.

4.陳小平.張益唐:我若在中國,無法取得今天這樣的學術突破. 名星.2014-10

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