没有意外,也没有反转,果然是王虹、邓煜。就在刚刚,美国费城,国际数学家大会(ICM)现场,四年一度的菲尔兹奖名单公布,中国双子星双双在列,创造了中国数学领域的新历史。1991年出生的王虹,正式成为菲尔兹奖历史上第三位女性得主。一同创造历史的是王虹的北京大学2007级同届校友邓煜。
虽然前有1982年获奖的丘成桐,后有2006年获奖的陶哲轩,但王虹和邓煜,是中国籍数学家第一次拿下数学领域至高大奖,并且一炮双响。这也同样是王虹和邓煜母校——北京大学的高光时刻,在北大数学黄金一代的佳话之外,如今再添传奇。一句玩笑可能因此流传:一流是一流,北大是双菲。
王虹和邓煜凭什么能摘菲尔兹奖?答案在于他们各自解决了一道世纪数学难题。当论文挂上arXiv,整个数学圈为之震动。经梳理发现,两人的合作者竟都是陶哲轩的学生。作为2006年菲尔兹奖得主,陶哲轩曾在2014年的博客中留下了解决挂谷猜想的思路,为王虹的突破埋下伏笔。
挂谷猜想很有年头。1917年,日本数学家挂谷宗一抛出一个看似天真的问题:在平面上转动一根针,让它依次指向每一个方向,最少需要多大面积?他初步猜测答案应该是π/8。然而11年后,苏联数学家别西科维奇脑洞大开,证明存在零测的平面点集,使得短棒连续旋转一周扫过的面积可以任意小而没有最小值。这个“零测集”非常抽象,无法画出来。挂谷集猜想由此成型:在n维欧式空间里,挂谷集的豪斯多夫维数和闵可夫斯基维数均是n。历经近百年,2025年,王虹与Joshua Zahl发表127页论文,成功证明了三维情况下的挂谷集猜想。陶哲轩第一时间更新博客,认为虽然王虹的证明走了自己之前设想的路径,但127页的分量里充满了精巧的创举。数学家Nets Katz则表示,王虹的成果堪称百年一遇。
另一位菲尔兹奖得主邓煜,其实也曾对挂谷猜想有所研究。他在回答一个关于数学研究中有趣反例的问题时曾感慨:“当时并没有人意识到,这个集合对调和分析的命运也有很大关系,当然那就是另一个故事了。”如今看来,这个“另一个故事”的主角团里毫无疑问有王虹。王虹所深耕的调和分析是研究偏微分方程的核心工具,而偏微分方程正是邓煜的研究核心所在。
这源于1900年盛夏的巴黎。第二届国际数学家大会上,38岁的希尔伯特提出了23道问题,被称为“希尔伯特问题”。其中第6问要求将物理架设在严格的数学公理体系之上,希尔伯特给出了一个具体切入点:物理学家研究气体性质需用不同方程,从描述单个粒子的牛顿力学到描述大量粒子统计行为的玻尔兹曼方程,再到描述流体整体的流体力学方程,这些方程之间能不能互相推导?换句话说,这些方程本质上是同一个吗?邓煜和他的合作者Zaher Hani、马骁就是要做这个证明的第一部分。具体来说,就是得出当粒子数趋于无穷、粒子直径趋于零时,硬球系统的统计行为严格收敛到玻尔兹曼方程的解。这背后隐藏着一个哲学拷问:时间是否可逆?牛顿定律是可逆的,但气体扩散却是不可逆的。2024年8月,邓煜与Zaher Hani、马骁合作发布论文,从硬球系统的牛顿动力学严格推导到玻尔兹曼方程的解,证明了玻尔兹曼的直觉是对的。
邓煜的成名之路始于深圳中学。2001年,他以70多分、第12名的成绩通过夏令营入选深圳高级中学初中部。彼时的深高还是一所刚刚开始创业的新学校,校长为此三顾茅庐,从广州大学数学系请来青年教师冯跃峰。邓煜入学表现并不算突出,但初二开始,冯跃峰就发现不对劲了——邓煜出的许多竞赛题,只有他能解出来,而且解得特别漂亮,很有自己的想法。冯跃峰乐坏了,从此每个周末都把孩子叫到家里免费讲题。伯乐相马大获成功。邓煜在学习上展现出极高的热情和专注,高中每次考试,总分都比别的学生高出60多分。2006年,邓煜以满分拿下全国冬令营金牌,又代表中国摘下国际数学奥林匹克金牌,随后保送北大。冯跃峰评价:“邓煜囊括了此最高级别赛事中所有可能的奖项”。同年,邓煜开始用“九点圆”这个ID在论坛里讨论数学与围棋,被人誉为“灯神”。在MIT求学时,他曾直言国内数学研究还没有到这个程度,希望做出成果带回中国。
比起“邓煜荣获菲尔兹奖”,流传更广的可能是他的知乎账号。菲奖名单曝光后,他的粉丝量大增。简单扫一眼他的111篇帖子,大致可分四类:数学及学术回答、百合作品介绍赏析、围棋死活题介绍赏析、对性别平权等社会价值观感想。这展现了一位年轻数学家的精神版图。他爱读诗,用杜甫的诗自拟;他爱看剧,面对“女性撑不起严肃题材”的质疑,他愤然码字,列举多部优秀作品,直言“非不能也,是不为也”。他将几何、分析、物理视为一体,致力于在现实与理想间寻找连接。
与邓煜不同,1991年出生的广西桂林平乐县的王虹,没有受过一天专业竞赛训练。5岁她已经把一年级的语文课本背得滚瓜烂熟,小学直接从二年级开始读。10岁跳过六年级,13岁进入桂林中学念高一,时常在课堂上自顾自地看课外书。2007年,16岁的王虹进了北大,653分并不算顶尖,她先是选择了地球与空间科学学院。报道中形容她“穿着白褶上衣、紫格裙子的女孩”,聪慧好学。2008年秋,这个聪慧的小女孩通过自学转入数院。在北大数院,她身高不高,看上去较为瘦弱,实际上是运动健将,活泼开朗,经常一身运动装束打乒乓球。后来去了法国,没有乒乓球就学击剑,疫情期间就上跆拳道网课。运动和数学构成了她主要的生活重心。对于数学,她曾坦言怀疑是主要动力:“如果我停止怀疑自己的推理,就会变得粗心大意。”她也曾怀疑自己是否适合学数学,特别是在高手如云的环境下。这种怀疑贯穿了她的学术生命。作为第三位女性菲尔兹奖得主,她希望能鼓励更多年轻女性投身纯数学。
2025年6月24日,北京。王虹身穿纱质白色衬衫和黑色西裤,手里端着一杯东方树叶茉莉花茶。在清华,首位菲尔兹奖华人得主丘成桐亲自为她开场。而王虹回到北大数院讲解挂谷猜想的当天,偌大的智华楼二层座无虚席。人多到什么程度呢,这一层所有教室的椅子都被来旁听讲座的人搬空了。讲座后,她所在的一平米讲台被前来或提问或交流的人围得满满当当。有眼尖的学生注意到了一个穿白色条纹衬衫的男人——王虹开讲座的这几天,每天都有他的身影。他俯下身子,侧耳倾听,几乎把脸贴在了王虹的笔记本电脑屏幕上。这个人就是韦东奕,他一只手指着屏幕上的题目发问,而另一只手,依然攥着那个撕了包装的矿泉水瓶子。
