塞德里克·維拉尼：總統(tǒng)身邊的數(shù)學(xué)家

玄增星

沒人能算出法國數(shù)學(xué)家塞德里克·維拉尼下一步會(huì)站在什么位置。他曾經(jīng)站在被稱為“數(shù)學(xué)界諾貝爾獎(jiǎng)”的菲爾茨獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上，也曾出現(xiàn)在紀(jì)錄片導(dǎo)演的鏡頭前，照片還登上過時(shí)尚雜志。人們最近一次看到他，是在總統(tǒng)身邊。新年伊始，法國總統(tǒng)馬克龍首次訪華，維拉尼是團(tuán)隊(duì)一員。

十幾年前，維拉尼就自學(xué)建立了個(gè)人網(wǎng)頁，并在上面將玻爾茲曼、麥克斯韋、約翰·納什和阿蘭·圖靈列為自己的“英雄”。這些數(shù)學(xué)家都以前所未有的創(chuàng)造性把數(shù)學(xué)的抽象應(yīng)用到了經(jīng)濟(jì)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)或工業(yè)界。

“在當(dāng)代，數(shù)學(xué)家是世界上最好的工作。通信理論、壓縮傳感、人工智能、圖表分析、線性編程、流體模擬……數(shù)學(xué)在這些領(lǐng)域都有規(guī)模巨大的工業(yè)應(yīng)用，并且擁有無限商機(jī)。”他希望通過應(yīng)用，讓數(shù)學(xué)能夠真正融入人類社會(huì)。

跟大多數(shù)數(shù)學(xué)家一樣，推動(dòng)他前進(jìn)的是數(shù)學(xué)的美。在他看來，數(shù)學(xué)是一門性感的學(xué)科，并且?guī)淼挠鋹倳?huì)更加持久，“可以持續(xù)幾小時(shí)，甚至幾天”。

他把玻爾茲曼方程看作“世界上最優(yōu)美的方程”。在巴黎高等師范學(xué)院上學(xué)時(shí)，他一邊在昏暗的走廊里散步，一邊思考著如何把這個(gè)方程變得更美。一天清晨，在只睡了幾個(gè)小時(shí)之后，他“清楚地聽到腦袋里有個(gè)聲音”“把第二項(xiàng)移到等式另一邊，傅里葉展開然后在L2域反變換。”這是人類對(duì)等離子體的矛盾穩(wěn)定特性完整數(shù)學(xué)證明的開始。

幾個(gè)月后，因?yàn)閷?duì)非線性朗道阻尼的證明以及對(duì)玻爾茲曼方程收斂至平衡態(tài)的研究，維拉尼被通知獲得了2010年的菲爾茨獎(jiǎng)。

他希望用各種方式讓大家明白，數(shù)學(xué)無處不在，它“改變了人們思考、解決問題和推理的方式，顛覆了當(dāng)今社會(huì)的方方面面”。

“數(shù)學(xué)可能很抽象，但它并不無聊，它能夠讓我們測(cè)量地球的尺寸，觀察看不見的原子，或是檢測(cè)肉眼不可識(shí)別的微小形變。”他在一次演講中提到，“如果你們只能從我這里了解到一樣?xùn)|西，那應(yīng)該是：數(shù)學(xué)讓我們超越人類的直覺，探索我們無法觸及的領(lǐng)域。”