外眼|菲尔兹奖得主埃菲・杰曼诺夫:寻找新科技背后的“数学灵感”
读特首席记者 孙锦
2019-02-22 18:51

健谈、幽默、乐观……一改数学家给人的标签式印象,美国科学与艺术科学院院士、美国科学院院士、菲尔兹奖得主埃菲・杰曼诺夫是一个特例。数学本身是一门传统的学科,杰曼诺夫却更喜欢在生活中找到新科技发展的痛点,为研究找到新启迪、新方向、新方法,继而开拓数学新理论。2月22日,在南科大杰曼诺夫数学中心揭牌仪式前,杰曼诺夫与记者展开了一场关于数学创新研究的对话。在他看来,更多新科技背后的数学灵感源于新兴交叉学科的研究,不设立太多固定的课题和模式,鼓励更多研究者在自由的科学空间里跨界探索,在深圳寻找到更多数学研究的新灵感,这即是他对中心的愿景与期许。

志在新兴交叉学科研究

说起与深圳结缘的故事,杰曼诺夫回忆起2001年第一次访问深圳的情景,“最早是作为旅行者来到深圳, 后来因为工作经常到深圳, 最大的感触就是从决策到执行的速度非常快,让我觉得很兴奋!”

2016年,杰曼诺夫应邀访问南科大,之后每年都会做客南科大讲堂,为学生做报告,且每次在南科大交流的时间都有一个月左右。经过深思熟虑之后,杰曼诺夫选择南科大组建数学中心,“我希望给新中心的团队留出更多自由的空间,一开始不会设立太多固定的运作模式或是课题,我看重的是更多新兴交叉学科的研究,”杰曼诺夫笑言,数学本身是一门古老的学科,如果说创新,其实是研究的新方向,不断为前沿科技发展过程中出现的新痛点来寻找解决方案,而这一点恰恰也是身处深圳的南科大的一个优势。

信息科技源于数学知识

作为研究抽象代数的科学家,杰曼诺夫并没有给人以传统数学家的印象,正如他自己所言,“数学不是远离生活的,在银行、商场以及上网时其实都会用到数学。所以我不会整天把自己关在屋子,我需要更多地去接触外面的世界,了解信息科技发展中的问题,这才是我们未来研究的方向。”

谈到当下炙手可热的人工智能或是区块链技术,杰曼诺夫称,其实这些技术背后很多原理就是数学,例如,支持区块链的重要底层加密技术是创新的不对称加密算法。现在应用最广泛的不对称加密算法是基于椭圆曲线的加密算法,其核心来自于代数几何中椭圆曲线上的算术理论。而人工智能程序设计很大一部分就是数学知识,越是高深的程序,就越需要各种不同的数学知识,诸如逻辑思维、数据结构、算法等等。

回归奥数的本质

查阅有关伯恩赛德(Burnside)相关的应用会发现与奥数题目颇为类似,作为一名数学家,杰曼诺夫对于中国学生所热衷奥数的现象有着自己的见解,“不只是中国,在国外,比如俄罗斯也存在奥数集训的现象。奥数的初衷是发现有数学天赋的人才,让真正的数学天才从事数学研究,这本身并没有问题,” 杰曼诺夫认为,任何学科的突破都需要顶尖人才,奥数可以发掘数学天才,也可以训练学生的逻辑思维,但不应当作为面向大部分普通孩子选拔考试的工具。

说起天赋的话题,杰曼诺夫毫不掩饰内心的“骄傲”, “我12岁时发现自己对数学有着特别的兴趣,并很幸运地遇到启迪我数学思维的老师,走向了研究数学之路。” 杰曼诺夫表示,这几十年来,他一直对数学保持着浓厚的兴趣,每一次解决数学问题都会带来极大的幸福感和成就感。在他看来,数学世界深邃而精彩,永远有探索不完的全新领域,很多学生也不断给他的研究带来新思路。

埃菲・杰曼诺夫与读特记者合影

【读特新闻+】

菲尔兹奖得主埃菲・杰曼诺夫

俄裔美国人,毕业于新西伯利亚州立大学,  美国科学与艺术科学院院士、美国科学院院士,现任美国加州圣地亚哥大学R.L.Atkinson讲席教授。

杰曼诺夫利用李代数的方法,解决了著名的世界数学难题--限制Burnside问题,他因这一重要数学成就而获得1994年度菲尔兹奖。菲尔兹奖是国际数学联盟颁发的世界性奖项,被誉为“数学界的诺贝尔奖”。杰曼诺夫院士不但解决了当代一些重大数学难题,还开拓了若干数学新理论、新方法、新方向,被誉为当代最伟大的代数学家之一。他今年64岁,仍然活跃在数学研究的最前沿,引领世界代数学的发展。其研究领域主要是代数学,特别是非结合代数、李代数和群论。

名词解释:

伯恩赛德 (Burnside)是群论发展史上的一个著名问题。伯恩赛德(W.Burnside)于1902年提出的问题。伯恩赛德(W.Burnside)于1902年提出的问题:有限生成的具有有限方指数的群是有限群吗?这个问题意想不到的困难,它在群论发展史以及代数发展史上都起过重要作用。

李代数是挪威数学家索菲斯·李在19世纪后期研究连续变换群时引进的一个数学概念,它与李群的研究密切相关。在更早些时候,它曾以含蓄的形式出现在力学中,其先决条件是“无穷小变换”概念,这至少可追溯到微积分的发端时代。可用李代数语言表述的最早事实之一是关于哈密顿方程的积分问题。

编辑 李宇婷

(作者:读特首席记者 孙锦)
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