
李心燦 陸柱家
阿貝爾獎是世界性數學大獎,堪稱數學界的諾貝爾獎,自2003年首次頒發以來,已經授予了17屆20人,獲獎者都是當代數學界首屈一指的翹楚,他們均對數學的發展作出了不可磨滅的貢獻。本書詳細介紹了歷屆阿貝爾獎得主(截至2018年)的生平與貢獻。通過此書,讀者不但能領略當代數學大師的迷人風采,還能瞭解當代數學的發展歷程和如今數學領域的前沿問題。
讀本作者介紹數學大師精英的第二本書。作者引用大數學家塞爾的一段話勾畫數學歷史上曾經關心中心問題:“有些問題顯然是數學世界公認的中心。黎曼猜想與朗蘭茲綱領是兩個顯然的例子,還有龐加萊猜想,感謝佩雷爾曼(G.Perelman)!它將不再是一個猜想……佩雷爾曼方法令人感興趣的方面是對純拓撲問題應用分析,非常令人滿意。”他還說:“黎曼猜想是很美妙的,它孕育了許多東西。”下面是對於數學歷史及未來最核心問題” 數學的歷史和未來可以從幾個角度理解,尤其是核心問題的演變與發展。以下是一些關於數學歷史中的核心問題以及未來數學可能面對的核心問題的AI回答及文字修改補充。 “數學歷史中的核心問題: 1. 數論與幾何的基礎: - 古代數學主要關心的是數與幾何。古希臘數學家歐幾里得提出的《幾何原本》奠定了幾何學的基礎,歐幾里得幾何成爲了幾何學的典範。 - 數論自古以來也是數學研究的重要領域,例如,畢達哥拉斯學派研究數的性質,而中國的《九章算術》則涵蓋了大量數論與幾何問題。”現代時髦多有涉及非歐幾何相關多領域(見下) 2. “微積分與解析幾何: - 17世紀的數學發展大幅推動了現代科學的進步。牛頓和萊布尼茨幾乎同時獨立發展了微積分,這爲物理學中的動態系統和變化率問題提供了強大的工具。 - 笛卡爾的解析幾何將代數與幾何結合,使得解決複雜幾何問題成爲可能。 3. 代數結構與羣論: - 19世紀後期至20世紀初,數學開始從具體問題向抽象結構的研究轉變。羣論、環論、域論等抽象代數的發展是這方面的重要里程碑。艾米·諾特(Emmy Noether)的工作極大推動了現代代數的抽象化。 4. 數學基礎問題與哥德爾不完備定理: A. - 20世紀初,希爾伯特的“23個問題”標誌着現代數學的研究方向。其中的一些問題,如黎曼假設和哥德巴赫猜想,至今未被解決。例如,希爾伯特的23個問題涵蓋數學的多個領域。以下是23個問題簡明扼要的介紹和解決狀態: 1. 連續統假設:無法證明或否定(獨立性已證明)。2. 公理系統一致性:部分解決(哥德爾不完備定理)。3. 等積多面體分割:已解決。4. 幾何公理化:部分解決。5.代數基本定理的實數證明:已解決。6. 物理學的公理化部分解決,持續研究中。7. 超越數問題:已解決。8黎曼假設未解決。9代數方程的可解性;已解決。10. 丟番圖方程的解法:已證明不可解。 11. 二次型表示問題:部分解決。 12. 代數拓撲的研究:部分解決。 13. 三次方程的解法:已解決。 14. 不變量的有限性:已解決。 15. 黎曼-羅赫定理的推廣:已解決。 16. 代數曲線與超曲面:部分解決。 17. 希爾伯特空間的研究:已解決。 18. 晶體學中的空間填充問題:已解決。 19. 偏微分方程的正則性:已解決。 20. 變分法中的邊界值問題:已解決。 21. 多項式方程的解:已解決。 22. 函數的統一表示部分解決。 23. 拓撲學中的漸近行爲:未完全解決”。 總的來說,23個問題中有部分已完全解決,6-8個部分仍未解或部分解決。 腹有追索氣自華! B.--哥德爾不完備定理表明,任何複雜的數學系統都無法通過系統內部的手段完全證明自身的所有真命題。這對數學基礎研究造成了巨大影響。” “未來數學的核心問題: 1. 未解難題: - 黎曼假設:關於素數分佈的黎曼假設是數學界最著名的未解難題之一,其解決可能會深刻影響數論和密碼學。 - 哥德巴赫猜想:每個大於2的偶數是否都可以表示爲兩個素數之和?這個問題仍然懸而未決。 2. 高維幾何與拓撲: - 未來的數學將繼續深入研究高維幾何與拓撲結構,特別是在與物理學(如弦理論)相關的領域中。理解複雜空間的性質在量子物理和宇宙學中尤爲重要。 3. 量子計算與信息論: - 隨着量子計算的發展,數學將面臨新的問題和挑戰。量子算法的複雜性、量子糾纏、密碼學的量子安全性等都是重要的研究方向。 4. 人工智能與算法: - 機器學習和深度學習等AI技術的發展依賴於數學,尤其是線性代數、概率論和優化理論。數學的未來也許會更多地聚焦在優化算法、神經網絡的數學基礎等方面。 5. 數學的統一與跨學科應用: - 數學的未來可能會涉及跨學科的深度融合,諸如生物數學、經濟數學、社會網絡分析等領域的進步都依賴於數學工具的發展。找到數學在不同領域中的統一性將成爲研究的一個重要方向。 總之,數學的歷史是一部從具體到抽象、從解決實際問題到探索抽象結構的演變史。未來數學的核心問題不僅限於傳統的純數學領域,隨着技術與科學的發展,數學在其他學科中的應用將變得越來越重要,同時,諸如量子計算、AI等新技術也將爲數學提出全新的挑戰”。或者說,包括對於對應宇宙黑洞物質世界的數學詮釋? 另外,目前值得注意數學領域的五大著名獎項通常指以下幾項: A. 菲爾茲獎(Fields Medal): - 創建於1936年,主要授予40歲以下的數學家,以表彰其在數學領域的卓越貢獻。每四年頒發一次,被譽爲數學界的“諾貝爾獎”。在讀上本書🀄️已經有專門介紹。 B. 阿貝爾獎(Abel Prize): - 設立於2002年,由挪威政府頒發,獎勵在數學領域做出傑出貢獻的個人。沒有年齡限制,是數學界最負盛名的終身成就獎之一。”本書重點介紹19位相關人物。目前似乎還沒有華人獲獎? “C. 克萊獎(Clay Millennium Prizes): - 由克萊數學研究所設立,2000年公佈,針對七個未解的數學難題(千禧年大獎難題),每個難題的解答可獲得100萬美元獎金。⚠️🫵其中,在七個“千禧年大獎問題”中,唯一被解決的問題是“龐加萊猜想”,而其他六個問題,“包括黎曼假設、P ≠ NP問題、納維-斯托克斯方程的解的存在性與光滑性問題、霍奇猜想、楊-米爾斯存在性和質量間隙問題及BSD猜想(Birch and Swinnerton-Dyer猜想),目前仍未解。💪⛽️🙏! D. 高斯獎(Gauss Prize): - 2006年設立,旨在獎勵在數學應用方面做出重要貢獻的數學家,每四年頒發一次。 E. 陳省身獎(Chern Medal): - 2010年設立,旨在表彰在數學領域取得終身成就的數學家,每四年頒發一次,特別關注幾何領域。” 這些獎項代表了數學領域最高的榮譽,涵蓋了不同的研究方向和貢獻類型。 當然還應該包括沃爾夫數學獎等,沃爾夫數學獎(Wolf Prize in Mathematics)是由沃爾夫基金會設立的國際性獎項,始於1978年。它與菲爾茲獎、阿貝爾獎等齊名,是數學領域最負盛名的獎項之一。 “主要特點: 1. 頒發頻率:沃爾夫數學獎每年頒發一次,但也有一些年份沒有頒獎。 2. 表彰內容:該獎項旨在表彰在數學領域做出傑出貢獻的科學家,通常授予那些在某一數學分支中取得了重要成果或對數學的發展產生了重大影響的學者。 3. 獲獎者:獲獎者來自世界各地,涵蓋了數學的不同分支,許多獲得沃爾夫數學獎的學者後來也獲得了諾貝爾獎或阿貝爾獎等其他頂級獎項。沃爾夫數學獎以其學術權威性和國際影響力在數學界享有極高的聲譽”。本書對於數學獲該獎人物及相關問題甚至八卦故事內容介紹都比較詳細精彩。儘管,外行讀它只能走馬觀花?它是數學專業讀者必讀?😄🤭💪! 這可能是一瞟而過的書,但是它會令人感覺;必須謙卑,值! “I know what I don’t know “!
內行看門道,外行看熱鬧。這本書依舊值得“外行人”看,除了可以瞭解數學界三大獎項之一一一阿貝爾數學獎的得主們的多彩人生及治學精神,還可以知道數學家們的工作是什麼,他們的治學和思維方式,對中國的高屋建瓴無國界的科學建議,對中學和大學的數學老師們的教學啓迪式的建議等。大數學家們愛好非常廣泛和豐富,可不是“書呆子”。
基本上純數學的內容是不可能看得懂也只是看了個熱鬧,但每一個數學家的介紹都嚴格按照以下邏輯進行:生平(含學術軌跡)~研究主要領域的介紹(基本上看不懂)~以名字命名的問題或概念~獲過的獎~一些有關數學的見解~一些逸事~與中國的緣分~榮譽~個人生活(愛好),很標準的邏輯路線。
深邃迷人,充滿魅力的數學發展史