中国数学取得历史性双喜
中国数学家王虹和邓宇荣获2026年菲尔兹奖,成为首批获得数学界最高荣誉的中国公民。颁奖结果于7月23日在费城举行的国际数学家大会开幕式上公布。
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35岁的王虹和37岁的邓宇是国际数学联盟选出的四位获奖者中的两位。另两位获奖者是纽约州立大学石溪分校的美国数学家约翰·帕登,以及多伦多大学的加拿大数学家雅各布·齐默曼。
菲尔兹奖每四年颁发一次,获奖者为两至四名不满40岁的数学家。该奖旨在表彰重大数学发现,同时肯定获奖者未来进一步取得成就的潜力。每位获奖者将获得一枚刻有阿基米德肖像的金牌和1.5万加元。
这一结果在中国具有特殊意义。王虹和邓宇是首批获奖的中国护照持有者,也是首批在同一届颁奖典礼上获奖、且本科均在中国大陆完成学业的数学家。继美国、法国、英国和俄罗斯之后,中国如今成为第五个在同一届国际数学家大会上诞生两位菲尔兹奖得主的国家。
王虹和邓宇是谁?
王虹和邓宇都是北京大学2007级本科生,但他们走上数学道路的经历截然不同。
王虹在中国南方的桂林长大。她最初进入北京大学学习地球与空间科学,后来转入数学专业。与许多广为人知的中国数学家不同,她并非通过全国数学竞赛体系成长起来。她对数学分析的兴趣日益浓厚,在一度对自己的学术方向感到迷茫后,决定重返数学领域,逐步取得进展。
此后,她赴法国求学,并于2019年在麻省理工学院获得博士学位。王虹目前是纽约大学教授,同时在法国高等科学研究所工作。
邓宇在深圳长大,走的是更为传统的竞赛路线。他曾在多项中国和国际重要数学竞赛中获得金牌,之后从北京大学转学至麻省理工学院。他于2015年在普林斯顿大学获得博士学位,目前任教于芝加哥大学。
两人共同的求学经历已成为中国庆祝这一成就的重要组成部分。这段经历将中国大陆一所顶尖高校与两段在美国和欧洲通过学习、合作发展起来的科研生涯联系在一起。
王虹凭哪些发现获奖?
王虹因在调和分析和几何测度论领域的重要工作而获奖。这些领域研究如何运用数学结构来表示和理解波、信号以及复杂形状。
她最知名的成就是与约书亚·扎尔共同解决了三维卡凯亚猜想。这个问题始于日本数学家角谷静夫1917年提出的一个简单问题:要让一根针转向所有可能的方向,最少需要多大的空间?
在二维情形中,可以想象一支铅笔在桌面上移动。三维版本则困难得多,因为针必须指向空间中的每一个方向,同时始终处于一个形状可能极不规则的集合内。
数十年来,数学家一直在研究这类集合,因为它们与波、光、信号传输和傅里叶分析等问题相关。王虹和扎尔证明,三维卡凯亚集合必须具有与其所在空间相同的完整维数,解决了一个历经数代研究者努力仍未攻克的核心问题。
这项证明还提出了一些方法,或有助于解决调和分析中的相关问题,包括涉及波动方程、距离集以及信号集中或扩散方式的问题。这项工作高度抽象,但其背后的数学工具与成像、通信和物理波研究等领域有关。
王虹曾将这一成果描述为许多同事共同参与的更广泛研究努力的一部分。获奖消息公布后,她表示,重大成就离不开多年的合作、偶然的相遇,以及那些将研究者引向意外方向的问题。
邓宇如何将粒子与气体联系起来?
邓宇因在偏微分方程、概率论和数学物理领域的研究而获奖。他的工作试图回答物理学中的一个基本问题:无数个体粒子的行为如何形成气体平滑的宏观行为?
在微观层面,粒子按照精确的力学规律运动并相互碰撞。在宏观层面,科学家则通过温度、压力和统计平均值来描述气体。19世纪发展出的玻尔兹曼方程,是描述气体随时间变化的重要工具。
一个多世纪以来,研究者一直难以严格证明该方程如何从单个粒子的运动中推导出来。邓宇及其合作者在一组相互碰撞的硬球系统与稀薄气体的玻尔兹曼方程之间建立了数学联系。
简单来说,他们的工作展示了许多微小且可逆的碰撞如何产生与不可逆过程相关的宏观行为。单个粒子层面的气体运动可能遵循可逆的力学规律,但冷热气体混合后并不会自发地重新分开。邓宇的研究有助于从坚实的数学基础上解释微观运动如何转变为宏观行为。
这一成果解决了大卫·希尔伯特第六问题中的一个具体部分。希尔伯特于1900年提出该问题,呼吁为物理理论建立严谨的数学基础。邓宇的工作为研究统计力学和复杂物理系统提供了更有力的框架。
邓宇表示,获得这枚奖牌让他感到高兴,不仅是为自己,也为他所代表的领域感到高兴。他的研究展示了现代数学如何将抽象方程与气体、流体及物质世界中的问题联系起来。
另外两位获奖者拓宽了获奖成果的范围
2026年的奖项还表彰了几何学、拓扑学、数论和代数几何领域的重要成就。
来自石溪大学的37岁数学家约翰·帕登因在辛几何、接触几何和拓扑学领域的工作而获奖。这些领域研究空间和形状的性质,包括与物理系统数学和弦理论相关的结构。帕登开发了用于区分复杂几何空间的工具,并借此解决了数十年来悬而未决的问题。
来自多伦多大学的38岁数学家雅各布·齐默曼从事数论和复代数几何研究。他运用数学逻辑中的思想,尤其是o-极小性,解决涉及丢番图方程、志村簇和安德烈-奥尔特猜想的重要问题。
四位获奖者代表了现代数学的广泛领域。他们的研究涵盖波、气体、几何空间、素数以及多维数学结构。此次评选表明,菲尔兹奖表彰的是整个数学学科中的发现,而非偏重某一个特定领域。
四位获奖者中有三人与普林斯顿大学有关联。邓宇在那里获得博士学位,帕登在那里读过本科,齐默曼则在那里获得博士学位。
王虹获奖为何对女性数学家意义重大?
在菲尔兹奖90年的历史中,王虹是第三位获奖女性。此前,玛丽亚姆·米尔扎哈尼于2014年成为首位女性获奖者,玛丽娜·维亚佐夫斯卡则于2022年获奖。
女性获奖者寥寥无几,反映出高等数学领域长期存在的性别失衡。王虹获奖在中国尤其引人关注,公众讨论聚焦于这一消息对考虑从事科学、技术、工程和数学职业的女孩所传递的信息。
首位华裔菲尔兹奖得主丘成桐表示,这一成就可能鼓励更多年轻女性学习数学。他回忆说,一些中国家庭曾认为数学不太适合女孩,并表示王虹的成功为学生树立了一个有力的榜样,展现了未来的可能性。
王虹的学术经历也挑战了每位顶尖数学家都必须走相同道路的观念。她青少年时期并非竞赛明星,在大学期间转换过专业,也曾经历过一段迷茫期,之后才重返科研领域。她的职业生涯表明,保持好奇、坚持不懈地努力,与早期的学术优异表现同样重要。
中国的科学雄心与全球科研体系交汇
在中国寻求加强基础科学研究之际,这些奖项也随之揭晓。基础科学研究的成果可能无法立即用于商业领域,却能随着时间推移塑造整个学科。北京大力投资高校、实验室和各类项目,旨在吸引研究人员并提升国内科研能力。
多年来,中国学生在数学竞赛中表现出色。然而,竞赛成绩与原创研究并不相同。菲尔兹奖通常表彰多年攻克难题的成果,这些问题可能没有明确的解法,也需要研究者有空间探索陌生的思路。
王虹和邓宇取得的成就表明,中国与海外顶尖机构建立的教育和科研联系,正在产出最高水平的成果。他们都在中国大陆开始本科学习,随后进入美国的研究生项目,并加入跨越多个国家的科研网络。
获奖消息公布后,中国社交媒体平台上满是祝贺之声。中国官方媒体将这些奖项视为对一种旧观念的回应:这种观念认为,中国在应用数学或竞赛数学方面实力强劲,但尚未在基础理论领域取得同等突破。
丘成桐曾敦促王虹和邓宇回中国任教。他还表示,希望未来的菲尔兹奖得主能完全在中国的高校中培养出来。这一目标反映出更广泛的努力:在保持国际合作开放的同时,减少高才华研究人员流向海外高校的现象。
我们非常希望他们回来,因为这对中国很重要,丘成桐在接受中国媒体采访时说。
王虹目前在美国和法国从事研究,邓宇则任职于芝加哥,这也表明数学仍然是一个高度国际化的领域。即使各国政府竞相争取科学声望,科研团队、思想和学术生涯依然跨越国界。
人工智能快速发展之际的数学
随着人工智能开始影响数学研究,菲尔兹奖获奖名单也于此时公布。新的系统能够生成看起来颇为复杂的证明,并为难题提出解题思路,但数学家提醒,这类论证可能存在难以察觉的错误。
这场讨论让人们重新关注什么样的数学发现才可靠。证明必须逐行核查,并得到专业学术共同体的认可。在费城获得表彰的研究,经过了长期深入的理论探索、合作和仔细验证。
本届获奖者之一齐默曼预计将加入OpenAI安全部门。他表示,人工智能的进步可能改变数学从业者的工作方式,包括研究者寻找思路和检验证明的方式。因此,在发现工具迅速变化之际,菲尔兹奖颁奖典礼表彰了人类合作取得的成就。
要点
- 王虹和邓宇在费城荣获2026年菲尔兹奖。
- 他们是首批获得该奖的中国公民。
- 两人均为北京大学2007级本科生。
- 王虹参与解决了三维卡凯亚猜想。
- 邓宇严格证明了粒子动力学与玻尔兹曼方程之间的联系。
- 王虹是第三位获得菲尔兹奖的女性。
- 约翰·帕登和雅各布·齐默曼是2026年另外两位获奖者。
- 菲尔兹奖每四年颁发一次,授予不满40岁的数学家。






