WHY NO NOBEL · 为什么没有数学诺贝尔奖一段将错就错的历史
诺贝尔的遗嘱压根没提数学。1936 年,加拿大数学家 John Charles Fields 推动设立了这枚奖牌,此后它与阿贝尔奖并列为数学界最高荣誉——而菲尔兹奖因为「四年一届 + 年龄红线」,被公认最难拿。
2026 年 7 月 23 日,国际数学家大会在费城开幕。四年一届的菲尔兹奖,同届颁给了两位中国数学家:王虹驯服了悬置百年的「转针问题」,邓煜架起了希尔伯特悬赏 126 年的「从原子到风暴」之桥。
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诺贝尔奖没有数学奖,菲尔兹奖填上了这个空——但它苛刻得多:四年才颁一届,每届最多四人,且获奖工作须在 40 岁前完成。1936 年设立至今,全世界拿到它的人不足 70 位。
奖牌正面:阿基米德头像与拉丁文
「超越自我,把握世界」(鼠标悬停可暂停)
诺贝尔的遗嘱压根没提数学。1936 年,加拿大数学家 John Charles Fields 推动设立了这枚奖牌,此后它与阿贝尔奖并列为数学界最高荣誉——而菲尔兹奖因为「四年一届 + 年龄红线」,被公认最难拿。
它刻意不做终身成就奖:必须在 40 岁生日前做出获奖工作。所以每一枚菲尔兹奖,都是数学界在说——这个人已经改变了数学,而且还会继续改变。
是的,奖金少得惊人(诺贝尔单项奖金约是它的近百倍)。没人为钱做数学——这枚小金牌的分量在于:整个数学共同体四年一次的最高致敬。
开幕式揭晓的四位得主里,王虹与邓煜是北大数学 2007 级的同届同学。菲尔兹奖 90 年历史上,中国籍数学家此前从未获奖——这次一来就是两位。(小插曲:名单一周多前就因 ICM 官网前端代码漏洞提前泄露,开幕式官宣坐实。)
北大本科 → MIT 博士 → 纽约大学教授 → 法国高等科学研究所(IHES)终身教授
解决三维挂谷集猜想——一个 1917 年从「一根针如何转身」出发、统治调和分析百年的难题。她也是菲尔兹奖史上第三位女性得主。
北大 → MIT 本科 → 普林斯顿博士 → 南加州大学 → 芝加哥大学教授
与合作者完成玻尔兹曼方程的长时间严格推导,打通「牛顿定律 → 气体统计 → 流体方程」链条——希尔伯特第六问题的核心支线,悬置 126 年。
辛几何与拓扑学家,以解决多个几何领域的著名猜想著称。
数论学家,以 André–Oort 猜想等算术几何重大工作著称。
① 中国籍数学家首次获菲尔兹奖——此前的华人得主丘成桐(1982)、陶哲轩(2006)获奖时均非中国籍;② 首次同届出现两位中国得主;③ 王虹成为史上第三位女性得主(继 2014 Mirzakhani、2022 Viazovska),也是首位来自中国的女性得主;④ 两人 2007 年同届考入北大数学科学学院——同一间教室,同一届领奖。
1917 年,日本数学家挂谷宗一提了个看似小学生的问题:一根长度为 1 的针(无限细的线段),在平面上原地转一整圈,扫过的区域最小能有多小?别急着笑,这个问题吊打了数学界一百多年。
绕中点原地转
在「三尖瓣线」里转
面积可以任意小!
俄国数学家 Besicovitch 证明:只要够「狡猾」——把三角形切成细条、来回平移、反复复用同一块地——扫过面积可以小于任何给定的数。「最小面积」这个问题的答案竟然是:没有最小,可以趋近于零。
数学家于是换了个问法:这种「包含所有方向的针」的集合,虽然面积能压到零,但它的维度——衡量一个集合「实质上占了几维空间」的尺子——必须是满的。这就是挂谷猜想:平面里必须是 2 维,空间里必须是 3 维。哪怕它稀薄如尘,骨架也必须撑满整个空间。
// 一句话:针可以把「面积」骗到零,但骗不走「维度」——王虹与 Zahl 证明了这件事在三维空间里千真万确。
调和分析——研究如何把任何信号拆成波的数学,手机通话、图片压缩、医学成像的底层语言——有一座著名的「猜想之塔」:上层每个大猜想,都默认下层成立。
而挂谷猜想恰好是塔基。塔基一天不牢,上面整座塔都悬着。这也是为什么这项证明被同行称作「百年一遇的结果」、陶哲轩连夜撰长文解读。颁奖词还点名了她在同一座塔里的一串战果:限制性猜想、Falconer 距离集、平面 Furstenberg 集猜想(与 Kevin Ren 完全解决)。
// 针的方向 ≈ 波传播的方向。「不同方向的针能被压进多小的空间」,本质上是在问「不同方向的波束能重叠聚焦到什么程度」——所以一根针,撬动一座塔。
「这不需要任何炒作——这是百年一遇级别的结果。」(数学家 Nets Katz)陶哲轩第一时间公告:「几何测度论中最受追逐的悬案之一——挂谷集猜想——已被王虹与 Joshua Zahl 证明(三维情形)。」而王虹自己攻关时曾自问:「这么难的问题,我何德何能去解它?」
— Quanta Magazine 获奖特写 · 陶哲轩 Mastodon 公告(2025-02)
1900 年巴黎,希尔伯特给 20 世纪数学留下 23 个问题的任务清单。第六问与众不同——它不是一道题,而是一项工程:给物理学打上数学的地基。其中最具体的支线:能否从「分子按牛顿定律乱撞」出发,一步不跳地严格推出气体和流体的宏观规律?
牛顿的世界
10²⁵ 个分子弹来弹去,每一次碰撞都严格服从牛顿定律。理论上完美,实际上没有任何计算机追得动。
玻尔兹曼的世界
1872 年,玻尔兹曼说:别追每个分子了,追「分布」——多少比例的分子在什么速度。一条方程管住一团混沌。
流体的世界
再退一步只看整体:密度、流速、温度。这就是流体方程——天气预报和机翼设计每天都在解它。
物理学家一百多年来当然「知道」这三层是同一个世界。但在数学上,从第一层严格推出第二、三层,从来没人做到——「大家都信」和「被证明了」,隔着一整个世纪。
// 一句话:「从原子到风暴」这条一百多年只存在于物理直觉里的路,第一次被数学一步不跳地走通了。
严格说,被打通的是第六问题中「从粒子到流体」的气体动理学支线:证明覆盖稀薄硬球气体,且以玻尔兹曼方程解的存在为前提;「把全部物理学公理化」的宏愿仍是开放事业。也有学者提醒适用范围需谨慎解读——但核心论文已被 Annals 接收,加上 Clay 奖与菲尔兹奖,主流数学界已实质接受这项证明。
牛顿定律正着放倒着放都成立,玻尔兹曼方程却自带时间箭头(熵只增不减)。要严格说清「箭头从哪里冒出来的」,需要追踪天文数字条碰撞历史的相关性并证明它们可控——邓煜团队为此发展了全新的分析工具箱。
在此之前,邓煜与 Hani 已在波动湍流领域完成了同款壮举——严格推导出波动力学的统计方程(波动动理学方程)。同一套「从微观到统计」的路数,先在波的世界验证,再攻下粒子的世界。
博士导师 Ionescu 评价:「杰出的工作——这是很多很多年里最重大的进展之一。」物理学家 Falkovich 说得更妙:「一件美妙的作品,一场力量的巡礼。数学家对物理学家做的事,就是把我们叫醒。」布朗大学的 Pausader 则承认:「大家原以为这事儿还在十年开外。」
— Quanta Magazine 对 Deng–Hani–Ma 工作的报道(2025-06)
一位做几何,一位做物理方程,看似不搭界,底色却惊人一致。
「一根针转身」和「气体为什么服从统计规律」,题目一句话说得清,答案各花了百余年 + 上百页。最深的水,往往看起来最平静。
两项证明都不是在旧框架里「更聪明一点」,而是发明新的分析框架让老问题变得可解——这正是菲尔兹奖真正奖励的东西。
两人是北大数学 2007 级同届同学(邓煜两年后转学 MIT)。从「陪跑九十年」到「一届双收」,背后是一整代中国数学人才的厚积薄发。
说近不近,说远不远:王虹所在的调和分析是信号处理、图像压缩、通信的数学地基;邓煜打通的「从个体行为到统计分布」正是统计物理的世界观——今天生成式 AI 里的「扩散模型」,名字和思想都源自这套物理。基础数学的回报以十年计:CT 成像来自调和分析、密码学来自数论。今天的塔基,就是明天的应用。
记住三句话,足够在饭桌上把这件事讲明白。
「菲尔兹奖是数学界最高奖,四年一届、只给 40 岁以下。2026 年在费城,90 年来第一次颁给中国数学家——还一届来了俩,王虹和邓煜,都是北大数学系本科。」
「王虹解决的问题:一根针转个身,扫过的面积能骗到几乎为零,但她证明了它的『维度』必须拉满——这个三维空间里的百年悬案是现代信号数学一整座猜想之塔的塔基。」
「邓煜解决的问题:从『分子按牛顿定律乱撞』出发,数学上一步不跳地推出流体方程——物理学家信了一百多年、希尔伯特 1900 年就悬赏的事,第一次被真正证明。」
| 王虹 · Hong Wang | 邓煜 · Yu Deng | |
|---|---|---|
| 出生 | 1991 · 广西桂林 | 1989 · 深圳长大 |
| 本科 | 北京大学数学科学学院(2011) | 北大数院 2007 级 → 转学 MIT(2011) |
| 博士 | MIT · 2019(师从 Larry Guth) | 普林斯顿 · 2015(师从 A. Ionescu) |
| 现职 | IHES 终身教授 · 兼纽约大学教授 | 芝加哥大学教授 |
| 领域 | 调和分析 · 几何测度论 | 偏微分方程 · 数学物理 |
| 成果 | 三维挂谷集猜想(与 Joshua Zahl) | 玻尔兹曼方程长时间推导 → 流体方程(与 Zaher Hani、马骁) |
| 悬置年数 | 108 年(1917 → 2025) | 126 年(1900 → 2025-26) |
| 纪录 | 史上第三位女性得主 · 首位中国籍得主 | 同届双中国得主之一 |
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