第209章 薩納克帶來的啟發,《數學年刊》,普林斯頓數學年會


  第209章 薩納克帶來的啟發,《數學年刊》,普林斯頓數學年會

  上京大學理科一號樓,階梯教室。

  當林葉氣喘吁吁地趕到門口時,教室里早已是人頭攢動,連過道上都加了不少塑料凳子。

  來聽這堂課的,基本都是數院的碩士生、博士生,甚至還有幾位年輕的講師和博士後混在其中。

  畢竟,能近距離聆聽彼得·薩納克這種當世數論泰斗講課的機會,對於國內的學生來說,幾年也未必能遇到一次。

  林葉推開後門,原本想悄悄找個角落站著。

  但他那張臉現在的辨識度實在太高了。

  本章節來源於𝙎𝙏𝙊𝟱𝟱.𝘾𝙊𝙈

  「快看,是林葉!」

  「林神來了?」

  「他不是搞PDE的嗎?怎麼也來聽數論?」

  一陣細微的騷動迅速在前排蔓延開來,原本安靜的教室里響起了一片竊竊私語聲。

  緊接著,第一排原本坐得滿滿當當的幾個位置,幾名博士生像是商量好了一樣,極其默契地站了起來,甚至有人直接把自己的書包拿開,拍了拍空出來的座位,向林葉投去了

  邀請的目光。

  那眼神仿佛在說:大佬;G位給您留著呢。

  林葉看著這一幕,心中也是一陣無奈又好笑,但此時也顧不上客套,他點了點頭,沒有拒絕這份善意,穿過讓開的通道,徑直走到了第一排坐下。

  「謝謝師兄。」林葉低聲道謝。

  「沒事沒事,林神能來,咱們這課的含金量都變高了。」旁邊的博士生笑著調侃了一句,眼神里滿是好奇和敬佩。

  林葉剛坐穩沒兩分鐘,上課鈴聲準時響起。

  教室門被推開,彼得·薩納克教授邁著穩健的步伐走了進來。

  他穿著一身隨意的灰色西裝,沒打領帶,手裡只拿了一支粉筆,沒有任何講義。

  這就是頂級大師的自信,所有的知識都在他的腦子裡。

  薩納克站定在講台上,目光掃視全場。

  當他的視線落在第一排正中央的林葉身上時,那雙睿智的藍眼睛裡閃過一絲笑意。

  他對林葉微微頷首致意。

  林葉也立刻坐直身體,恭敬地回了一禮。

  沒有多餘的寒暄,薩納克轉身在黑板上寫下了這節課的主題一算術量子混沌與特徵函數。

  當然,用的是英語。

  不過實際上,在上京大學、華清大學這樣的頂尖高校中,相當多的教授都會採取全英文授課,因此對於在場的不少研究生來說,倒是也完全不擔心到時候會聽不懂。

  「很多人認為,數論是數學中最純粹的分支,是皇冠上的明珠,高高在上,不食人間煙火。」

  薩納克的聲音溫和而富有磁性,一口標準的英語在教室里迴蕩:「但在我看來,數論更像是宇宙的骨架。它不僅僅關於素數,它關於結構,關於對稱,關於秩序。今天,我想和大家探討一下,當我們將數論的剛性結構引入到分析與幾何的問題中時,會發生什麼奇妙的化學反應。」

  他手中的粉筆開始在黑板上飛舞,畫出了一個雙曲曲面,寫下了拉普拉斯算子。

  「我們都知道,在一個黎曼流形上,拉普拉斯算子的特徵函數描述了波的形態。在經典力學中,如果動力系統是混沌的,那麼對應的量子波函數應該均勻分布,這就是著名的量子唯一遍歷性猜想。」

  「然而,用純粹的分析方法去證明這一點極其困難,因為分析工具在處理長得特別奇怪的函數時,往往顯得力不從心,誤差項難以控制這聽起來是不是很耳熟?」

  薩納克看了一眼台下的林葉,意有所指地笑了笑,然後繼續說道:「但是,如果我們研究的流形是一個算術流形,它來自於數論中的同餘子群————那麼,奇蹟發生了。赫克算子出現了。」

  「這些來自數論的算子,像是一把把精密的梳子,它們與拉普拉斯算子對易,它們的存在強行賦予了波函數一種內在的剛性。在這種剛性下,混亂被抑制了,波函數被迫均勻分布。」

  台下的研究生們聽得如痴如醉,而坐在第一排的林葉,眼神卻逐漸變得深邃起來。

  雖然薩納克講的是量子混沌和數論,但林葉腦海中的【數學通感】卻在瘋狂報警。

  「剛性————結構————抑制混亂————」

  林葉手中的筆無意識地在筆記本上畫著圈。

  這段時間,雖然他表面上在放鬆,在幫徐子軒解決小問題,但內心深處,他一直被困在一堵高牆之下。

  現在,他已經證明了「如果幾何結構好,NS方程就不爆破」。

  但他卡在了最後一步:如何證明流體的幾何結構永遠是好的?

  想要從他現在證明【有條件的全局正則性】,邁向真正證明【全局正則性】,徹底斬下那道千禧年難題,這是必要的一步。

  但是,他現在卻發現,自己似乎有點找不到邁開這一步的落腳點。

  這是很可怕的,因為這意味著他甚至連朝哪個方向嘗試都不知道。

  現在的他,手中全是分析學的武器,比如估計、不等式、微局部截斷什麼什麼的。

  這些武器擅長測量「壞」有多大,卻不擅長證明「壞」根本不存在。

  「分析學是軟的,它允許變形,允許誤差。」林葉心中喃喃自語,「但想要徹底鎖死NS方程的奇點,想要證明那個幾何結構永遠不會變壞,我需要的可能不僅僅是更精細的估計————」

  他抬頭看向黑板上那個巨大的赫克算子符號。

  「薩納克教授說,是數論的代數結構,賦予了波函數剛性,從而消除了分析上的不確定性。」

  「那麼,在流體力學裡,在那個瘋狂旋轉的湍流深處,是否也隱藏著某種類似的、尚未被發現的代數結構或算術性質?」

  「是不是正是這種深層的代數骨架,在冥冥之中支撐著流體,讓它無論如何扭曲,都不會真的撕裂時空,產生奇點?」

  林葉感覺自己仿佛抓住了什麼。

  他一直試圖用分析去逼近真理,但也許,真理的內核是代數的,甚至是數論的。

  「數論————模形式————代數幾何————」

  無數個名詞在他腦海中碰撞。

  他意識到,自己雖然精通偏微分方程,但在這些更純粹、更抽象的數學領域,他還缺了一塊拼圖。

  而這塊拼圖,或許就是通往納維—斯托克斯方程終極證明的最後一把鑰匙。

  「叮鈴鈴下課鈴聲突兀地響起,打斷了林葉的沉思。

  薩納克放下了手中的粉筆,拍了拍手上的灰塵,微笑著看向台下:「好了,第一節課就上到這裡。關於數論方法在其他領域的應用,是一個巨大的寶庫,希望諸位能從中找到屬於自己的寶藏。」

  教室里響起了熱烈的掌聲。

  林葉合上筆記本,深吸了一口氣。

  他看向講台上的薩納克,眼中閃爍著前所未有的求知光芒。

  第二節課,薩納克開始深入探討L—函數與自守形式。

  那些原本晦澀難懂的數論概念,在他口中仿佛變成了一段段優美的旋律。

  林葉的筆尖在紙上飛快地記錄著,但他的思緒卻飄得很遠。

  「L—函數————譜幾何————如果把流體方程看作是某種幾何流形上的演化,那麼它的譜性質是否也受到某種類似數論算術性的約束?」

  這種跨界的聯想如同野草般在他腦海中瘋長。

  他隱隱覺得,自己之前一直局限在分析的圈子裡打轉,而真正的出路,或許就在這種跨越學科邊界的「大一統」視角中。

  不知不覺,下課鈴聲再次響起。

  「那麼,我的課程就上到這裡了,能夠和各位上京大學的年輕才俊們交流,我很高興,基礎數學的發展需要年輕的血液,而各位同學們讓我看到了那樣的希望。」

  薩納克教授說了兩句場面話,對於他來說,給上京大學的學生上課,也只是上京大學數院的邀請,隨著這兩節課的結束,他的這項任務也算完成了。

  不過,他並沒有急著離開,而是徑直走下了講台,來到了依然坐在第一排沉思的林葉面前。

  「林,在想什麼呢?這麼入神。」

  溫和的聲音將林葉喚醒。

  他抬起頭,看到薩納克那雙充滿智慧的藍眼睛正笑吟吟地看著自己,連忙站起身:「薩納克教授,您的課太精彩了,給了我很多啟發。」

  「能給你帶來啟發,那也許就是我這趟華國之行最大的收穫了。」薩納克笑了笑,「走吧,我們去坐坐?我想我們有些話題可以深入聊聊。」

  「榮幸之至。」

  林葉收拾好書包,轉身向旁邊幾位剛才給他讓座的師兄禮貌地道了謝,然後跟在薩納克身後,走出了階梯教室。

  直到兩人的身影消失在門口,教室里那些還沒走的研究生們才像是炸了鍋一樣。

  「臥槽!剛才薩納克教授是主動去找林葉的吧?」

  「絕對是!而且你看那態度,簡直就像是在對待同級別的學者一樣客氣!」

  「這也太有面子了吧!薩納克可是數論界的活化石啊!」

  「有什麼好驚訝的?咱們林神前段時間發的那兩篇論文,在整個數學界都炸翻了,就算是薩納克這種大佬想認識一下那也不奇怪。」

  「聽說薩納克這次來是談聯合培養的,你說————他該不會是想把林葉挖到普林斯頓去吧?」

  「八九不離十!要是我遇到這種學生,我也得想方設法挖走啊!」

  數院大樓,一間專為薩納克準備的客座教授辦公室。

  兩杯熱茶冒著裊裊白氣。

  「剛才在課上,我注意到你的表情一直在變化。」薩納克坐在沙發上,看著對面的林葉,饒有興致地問道,「是不是我講的東西,讓你聯想到了你的流體力學研究?」

  「瞞不過您的眼睛。」林葉坦誠地點了點頭,「您提到的赫克算子對波函數分布的剛性約束,讓我很受觸動。我之前證明了只要幾何結構不壞,NS方程就不爆破」,但我卻完全找不到方向,去證明幾何結構永遠不會變壞」。」

  林葉頓了頓,眼神變得深邃:「聽了您的課,我在想,流體內部是否也存在某種類似於數論中的代數骨架?或者說,某種拓撲不變量?正是這種深層的結構,限制了流體的自由度,阻止了奇點的產生。」

  薩納克聞言,眼中閃過一絲訝異。

  「很有趣的視角。」他放下茶杯,認真地思考了片刻,「其實在數學物理界,確實一直有一種聲音認為,納維—斯托克斯方程的正則性問題,最終可能歸結為一個拓撲問題,或者是代數幾何問題。比如有些學者嘗試用辛幾何或者接觸幾何來描述流體,但這都需要極深的代數底蘊。」

  「我雖然是做數論的,無法給你具體的流體力學建議。」薩納克看著林葉,語氣中帶著鼓勵,「但我認為,你的這種直覺是非常寶貴的。當分析走到盡頭時,往往需要代數來指路。如果你能從數論或者代數幾何中找到那個骨架,那絕對是數學史上劃時代的功績。」

  「謝謝您的指點,我會沿著這個方向去嘗試的。」林葉感激地說道。

  薩納克笑了笑,話鋒一轉:「不過,想要深入研究這些領域,光靠自學可是不夠的。

  你需要一個更好的環境,需要和最頂尖的大腦碰撞。」

  「林,我知道你之前拒絕了費弗曼的邀請。」薩納克身體前傾,語氣變得鄭重,「但我還是想再問一次:你願不願意來普林斯頓?」

  「普林斯頓有費弗曼,有德利涅、布爾甘、邦別里————那裡是世界上最適合思考這種問題的地方。」

  林葉沉默了一下,還是給出了那個理由:「教授,我很嚮往普林斯頓。但我現在才大一,而且————」

  「學歷不是問題。」薩納克直接打斷了他,擺了擺手,「如果你擔心這個,我可以負責任地告訴你,只要你點頭,我可以立刻去說服你的教授們。以你現在的學術成果,讓你直接畢業這件事,我想沒有任何人會有異議。明年秋天,你就可以直接坐在普林斯頓高等研究院的草坪上喝咖啡了。」

  看著這位泰斗級人物如此急切地想要挖牆腳,甚至不惜動用自己的影響力來幫他特事特辦,林葉心中也是一陣感慨。

  但他還是搖了搖頭。

  「謝謝您的好意,教授。但這不僅僅是學歷的問題。」林葉苦笑了一聲,「其實————

  主要是我個人目前對於出國留學這件事情,還沒有做好充分的心理準備,也沒有太強烈的意願。我想先在國內沉澱一段時間,把手頭的一些想法理順。」

  薩納克看著林葉那堅定的眼神,愣了一下,隨即無奈地嘆了口氣。

  「好吧,我理解。」薩納克有些遺憾地攤了攤手,「每個人都有自己的節奏。不過,普林斯頓的大門永遠為你敞開。如果你哪天改變主意了,隨時聯繫我或者費弗曼。」

  「一定。」林葉點頭。

  「那麼接下來,該商量正事了。」

  薩納克收斂了剛才那種像老朋友聊天一樣的隨意,神情變得稍微正式了一些。他看著林葉,緩緩說道:「林,你可能不知道,除了普林斯頓的教授身份外,我目前還擔任《數學年刊》的主編。」

  聽到這個名字,林葉的眉毛不由自主地跳了一下。

  《數學年刊》,數學界四大頂刊之首,無數數學家心中至高無上的聖殿。

  他確實沒想到,眼前這位老人,竟然還是這個期刊的主編?

  「你的那兩篇掛在arXiv上的論文,雖然還沒有正式發表,但已經在圈子裡引起了海嘯般的震動。」薩納克身體前傾,目光灼灼,「我和我的同事們都一致認為,這兩篇論文的質量,完全配得上在《數學年刊》上占據一席之地。」

  「所以,我代表《數學年刊》編輯部,正式向你發出投稿邀請。」

  薩納克頓了頓,語氣中帶著一種不容置疑的莊重:「如果你願意投稿給我們,我們將立刻組織一個由全球最權威的分析學家和幾何學家構成的特別評審團隊,對你的論文進行最嚴格、最完善,但也最高效的審核。我們希望,能讓這篇劃時代的成果,印在《數學年刊》的書頁上。」

  林葉露出訝然的表情,沒想到自己才經歷了CPAM編輯的邀請投稿,現在就又得到了《數學年刊》主編的投稿邀請,甚至還是當面邀請!

  這樣的待遇,放眼整個數學界,怕都是鳳毛麟角了吧?

  「薩納克教授,您太客氣了。」林葉回過神來,臉上露出了謙遜的笑容,「能收到《數學年刊》的邀請,是我的榮幸。事實上,我之前還在猶豫該投遞給哪家期刊,既然您親自開口了,那我自然是恭敬不如從命。」

  「不,林。」

  薩納克搖了搖頭,非常認真地糾正道:「能刊登這樣一篇註定會載入史冊的論文,是我們《數學年刊》的榮幸。」

  這就是頂級學者的傲氣與謙卑。

  面對真正的真理時,期刊只是載體,真理本身才是皇冠。

  敲定了論文的事,薩納克似乎鬆了一口氣,但他並沒有打算就此結束談話。

  他端起茶杯喝了一口,掩飾了一下眼底那一閃而過的狡黠,隨後拋出了他的B計劃。

  既然沒能忽悠林葉去讀博,那至少得把人弄過去讓費弗曼他們見見,否則回去沒法跟那幫老夥計交代啊。

  畢竟當初費弗曼可是再三拜託了他,不管如何,至少要讓林葉到他們那裡交流一段時間也行。

  「還有一件事,」薩納克放下茶杯,微笑著說道,「每年的一月份,普林斯頓都會舉辦一場盛大的普林斯頓數學年會。」

  「這是一場綜合性的頂級學術盛會。屆時,不僅是分析領域的專家,包括數論、代數幾何、拓撲學等各個領域的頂尖大腦比如懷爾斯、德利涅、法爾廷斯,還有費弗曼都會齊聚一堂,分享這一年來數學界最激動人心的進展。」

  薩納克看著林葉,發出了誠摯的邀請:「今年的年會,我們原本還沒確定最後的特邀壓軸報告人。但現在,我想邀請你出席,並在大會上向全世界的數學家,講一講你的【幾何剛性交換子定理】,以及你是如何用它解決NS方程奇點的。」

  說到這裡,薩納克頓了頓,眼神中帶著一絲「你總不好意思再拒絕了吧」的意味,半開玩笑地說道:「林,你剛才拒絕了我的邀請,這讓我很傷心。那麼,僅僅是去普林斯頓做客幾天,參加這場數學派對,和我們這些來自不同領域的數學家們聊聊天,碰撞一下思想————這個小小的要求,你應該不會再拒絕了吧?」

  這確實是薩納克精心準備的後手。

  他知道林葉現在開始對偏微分方程之外的數學視角很感興趣。既然如此,用一個匯聚了所有數學分支頂尖人物的綜合性學術會議來誘惑他,絕對會非常有吸引力。

  林葉看著薩納克那期待的眼神,心中也是一陣失笑。

  他自然聽出了對方話里的意思。

  剛才已經拒絕了人家那麼大一個特招的好意,現在人家只是邀請去開個會,而且還是這種能見到各路大神的頂級年會,要是這都拒絕,未免也太不近人情,也太不知好歹了。

  更何況,他也沒有拒絕的理由。

  去普林斯頓,和不同領域的數學大師交流,對自己接下來的研究,尤其是尋找那個隱藏在流體背後的代數骨架,絕對有著巨大的幫助。

  想到這裡,林葉不再猶豫,爽快地點了點頭:「當然,薩納克教授。能去普林斯頓參加這樣的盛會,我求之不得。」

  >


章節目錄