摘要:赛德里克·维拉尼(法文:Cédric Villani),1973年10月5日出生于法国布里夫拉盖亚尔德,菲尔兹奖章获得者,欧洲科学院院士,法兰西科学院院士,宗座科学院院士,法国高等科学研究所-里昂大学分析学主席,里昂第一大学数学教授。
法国数学家维拉尼教授的著作《一个定理的诞生:我与菲尔茨奖的一千个日夜》引用了一篇诗歌。
老虎
——威廉·布莱克,作于1794年
老虎!老虎!烁烁金光,
烈焰般把深林照亮。
造就你可畏的匀称,
需要怎样的天工巧匠?
怎样的深邃与高远,
点燃你眼中的火焰?
怎样的双翼直升云霄,
怎样的利爪捉住火苗?
怎样的技艺与双臂,
造就你强大的心脏?
而这心一旦搏动,
驱动如此骇人的股肱!
怎样的链锁与铁锤,
怎样的熔炉铸就你的脑?
怎样的铁砧与猛劲,
敢钳住你这慑人的凶煞?
当繁星投下银光,
用泪把天空涤荡;
他可会微笑凝视这杰作?
可是他创造了你,也创造了羔羊?
赛德里克·维拉尼(法文:Cédric Villani),1973年10月5日出生于法国布里夫拉盖亚尔德,菲尔兹奖章获得者,欧洲科学院院士,法兰西科学院院士,宗座科学院院士,法国高等科学研究所-里昂大学分析学主席,里昂第一大学数学教授。
版权信息
书名:一个定理的诞生:我与菲尔茨奖的一千个日夜
作者:(法)塞德里克·维拉尼;(法)龚达尔绘
出版社:人民邮电出版社
出版时间:2016-01-01
ISBN:978-7-115-40704-7
本书可以通过微信阅读APP阅读。试读一部分:
前言
人们经常问我,一个从事数学研究工作的人的生活是怎样的,我们每天都做些什么,我们的著述是怎么写成的。我创作本书的目的就是试图回答这些问题。
这个故事源于一个数学研究的突破性进展。从我们决定投身探险的那一刻起,到包含着一个新成果的论文被一个国际性学术刊物接受为止,一个全新定理诞生的点点滴滴都记录在其中。
在起点与终点之间,科研工作者们走过的并不是一条平坦的捷径。这条漫长的道路上充满了反复与波折,正如人生中经常遇到的那样。
为便于叙述,我修改了故事中一些无关紧要的细节。除此之外,这里所记述的一切都是事实的写照,至少是我的真切感受。
感谢奥利维耶·诺拉,是他在一次偶然会面时建议我创作本书;感谢我妻子克莱尔仔细审读了本书并提出了很多建议;感谢克劳 德·龚达尔,是他为本书提供了精美的插图;感谢艾利安·法斯凯勒以及 Grasset 出版团队的聆听与编辑工作;最后感谢克莱蒙,他是一位令人难忘的合作伙伴,没有他,就不会有本书记述的故事。
如果读者们有什么问题或者建议,欢迎通过电子邮件和我联系。
塞德里克·维拉尼
巴黎,2011 年 12 月
1
里昂,2008年3月23日
周日下午1点,教研所本应该没有人。但是,两个忙碌的数学家却留在这里。里昂高等师范学院三楼,我已经用了8年的办公室中,一次私密的会晤正在进行。一项研究悄然展开。
我舒服地坐在沙发里,有力地敲击着大大的办公桌。我的手指就像蜘蛛腿一样展开——正如钢琴老师多年前教我的那样。
在我左边有一张独立的小桌子,在那儿可以完成一些需要使用计算机处理的工作。在我右边,一个大书柜装着数百本有关数学和物理学的书籍。在我后面,几层长架上整齐地堆放着成千上万页的论文复印本——这些论文写成的时候,学术出版物还没有电子版。架子上还摆放着很多学术书籍的翻印本。曾几何时,我微薄的薪金无法满足自己对书籍的渴求,只能一本本地影印。多年来被小心翼翼保存下来的草稿,足足有一米厚。堆积如山的笔记,是我花费大量时间参加学术报告的佐证。我面前的办公桌上摆着一台笔记本电脑,我给它起名叫“加斯帕尔”,以此纪念一位极具革命性的伟大数学家加斯帕尔·蒙日。电脑旁边摆放着一叠纸,纸上满满当当的是从四面八方汇集而来的数学符号。
我的同党名叫克莱蒙·穆奥,他看上去目光炯炯有神,手里拿着记号笔,站在我对面那个几乎占据整面墙的白板旁。
“跟我说说吧,为什么把我叫来?你有什么计划吗?你在电子邮件里没有细说……”
“我回头看了我的‘老冤家’。这绝对是一个宏大的设想,关于非齐性玻尔兹曼方程的正则性。”
“条件正则性(conditional regularity)?你想说,模去那些极小正则性的界?”
“不,是无条件的。”
“彻底无条件?!而不是在扰动框架内?你觉得我们准备好了?”
“对,我又回到这个问题上,而且已经取得了不小的进展。我有些想法,但被卡住了。我把难点分解成好几个简化模型。可是,即便是最简单的模型,我也处理不了。我之前以为,可以用极大模原理做出一个证明。但行不通,所有方法都不奏效。我想跟你探讨一下。”
“说吧,我听着呢。”
我详尽描述了自己的想法:我脑海中想象的结果、我的企图、无法串联起来的片段、无法建立起来的逻辑,以及一直桀骜难驯的玻尔兹曼方程。
玻尔兹曼方程,正如我曾向一位记者说的那样,这是世界上最优美的方程!当我年纪尚轻,还在读博士的时候,我就陷入了对它的痴迷,并在读博士期间对其进行了全面研究。玻尔兹曼方程包罗万象:统计物理学、时间箭头(注)、流体力学、概率论、信息论、傅里叶分析等等。有人说,在这个世界上,没人比我更了解与玻尔兹曼方程相关的数学知识。
7 年前,我把克莱蒙带进了这个神秘的领域。当时,他刚开始在我的指导下做博士学位论文。克莱蒙贪婪地学习,他无疑是唯一读过我关于玻尔兹曼方程所有论著的人。如今,他已经成为一位受人尊敬的杰出科研工作者,能够独立地开展工作,对科研充满热情。
7 年前,我把他送上了数学研究的道路。今天,轮到我寻求他的帮助。我面临的是一个天大的难题,我独自一人根本无法处理。至少,我需要一个对相关理论了如指掌的人讲述一下自己付出的努力。
以下略
微信读书界面截图
本书简介:2010年,法国青年数学家塞德里克·维拉尼凭借对非线性朗道阻尼的证明以及对玻尔兹曼方程收敛至平衡态的研究,一举摘得菲尔茨奖章。维拉尼将以日记形式再现这段研究生涯,揭示一个数学定理的诞生历程,描绘数学家和科研工作者的真实人生。
读者评论:
urvivor2016-03-04 02:04:15
作者的文笔真好,把研究工作的真实状态淋漓尽致地展现给公众。他是幸运的,在不断的挫折和努力中与合作者证明了关于非线性朗道阻尼的结果,还获得了菲尔兹奖。他的自述让我意识到要想脱颖而出还要付出巨大的努力才行。译者是一对夫妻,也是从事相关研究的数学工作者,所以翻译的质量非常高。
Climber.pI2017-10-15 18:08:41
等火车的时候读了前面二十来页, 简直惊艳. 反反复复几十稿修改论文仿佛让我看到了老板的 tex 原稿里的 notes, 果然写作只是其中的一部分. 令人印象深刻的是作者几次对灵感的描述, 大抵灵感作为非技术元素, 其意义全然在于证明者的技术能力. 书中还有些其他数学家的故事.
《一个定理的诞生》读后感
清泉
2017-11-12 21:14:28
数学界的马云,打扮艺术,还演小品出书,堪称被数学耽误的XX。考虑是否接受庞加莱研究所所长职务时要谈条件,我原以为是要进行制度变革,结果是要提高个人待遇。富有激情,经常熬夜。科普了好多数学家,数学研究所。研究笔记之外的文字,行文蛮文艺的。列的歌曲曲目真多,可以建一个歌单。作为一个顶尖数学家,作者把自己研究,社交,访学,职位,投稿,获奖等多方面的学术生活展现得很好。在我印象中,法国数学家厉害得不要不要的,而书中作者对匈牙利的数学家推崇备至。
作者毫不掩饰自己汲汲于名利之心,这跟佩雷尔曼截然相反,不过并不妨碍两人都是很了不起的数学家。由此可以想见,可能几十个菲尔兹奖获得者就有几十种不同的人生吧。不过环境,体制这些方面应该也都很重要。从法国有很多菲尔兹奖获得者,作者博士时期的导师也是菲尔兹奖获得者这些事实可以得到这个结论。
我喜欢阅读这种很厉害的人自己动手,跨界写的传记。风格会跟作家写出来的不一样,但可以让我多了解一种生活状态。虽不能至,心向往之。
豆瓣书评
天才与疯子的距离——《一个定理的诞生》
不会飞的章鱼
2017-07-06 17:14:18
在我们的印象当中,数学家应该属于一群很神秘的群体:他们或许是一群高智商的天才;或许戴着深度近视眼镜,用谁也听不懂的术语讨论着深奥的理论;或者将一堆堆我们看不懂的数学符号写满整个黑板;或许我们用的草稿纸是论张计算的,而他们是论斤的...
当时的我也很好奇:数学家是如何做研究,如何写论文?真正的科研生涯是什么滋味的?
然而这本《一个定理的诞生:我与菲尔茨奖的一千个日夜》完美的回答了这些问题。
这本书是以第一人称日记体的形式编写的,完整记录了作者塞德里克从开始选择研究题目到荣获菲尔茨奖这一千个日夜中的酸甜苦辣。有遇到瓶颈时的苦闷,有研究成果取得进展时的喜悦,有发表论文时被拒时的心酸,有从头再来,不怕困难的坚毅...
听起来像是一部励志书籍的常见套路,确实,因为作者成功了,所以他的事迹才被我们所知道。在获得成就前,他就像个疯子一样,研究着那些常人无法理解的问题,房间里各处散乱着各种奇怪符号的纸张。
我特别欣赏本书第120页和165页作者写的一段话:扑面而来的质疑督促我奋力前进!事实再一次证明,想要变得更强,就必须把自己置于逆境之中。 /如今,我们的结果已经非常可靠,可谓日臻完善。当然,我们任何时候都可能在这里或那里再次发现一些错误。但目前为止,各部分都衔接得天衣无缝,我信心十足,即使出现漏洞也没关系,我们肯定能把它修补起来。
从这两段话中让我联想到一个问题,曾经我也问过我自己:你想要的人生是要像y=一个常数似的平平淡淡,还是像y=sinx或cosx一样跌宕起伏,有收获也有失去。如今的我心中已经有了确定的答案。
寻找乐曲与科研工作称得上异曲同工:人们探索各种可能,静静地观察周围,聆听一切;之后,偶尔会有智慧的闪电划过脑海;继而,人们将全身心投入一个课题,成百上千次地反复钻研,除此之外,全世界都被抛之脑后。这段话摘自书中第144页,它使我联想起小时候的我们喜欢好奇的问这问那,如果喜欢,将刨根问底的问下去,或者自己去实现。然而现在我们似乎懂得多了,对一些日常事务习以为常,不再产生兴趣,缺少了发现的眼睛,也就消失了好奇,灵感也会随之消逝吧。
往事,承载着新发现带来的希望,也背负着缺憾带来的失落,还有曾在脑海中一闪而过的某个灵感。科研生涯就是这样,混杂着喜悦与忧伤,感受着朝气与乐趣,当然,还有一直陪伴着我的、洋溢着激情的音乐。
我想,每件事情都有它存在的意义,有人喜欢愿意为之研究,探索其中的奥秘,从中寻找快乐;有人不喜欢,觉得无法理解他们眼中的“疯子”。人们常说,天才与疯子之间仅有一步之遥。但什么是天才,什么是疯子,两个都没有明确的定义。或许天才到了极致,就会在别人眼里当做疯子吧,不过这又有什么关系呢?可以做着自己喜欢的事情其实就已经很幸福了。
传记系列好书第2期:一个定理的诞生:法国数学家塞德里克·维拉尼自传
(作者来自知乎)
《一个定理的诞生》这本书是一位数学家的自述。作者塞德里克·维拉尼是法国数学家,2010年凭借对非线性朗道阻尼和玻尔兹曼方程的研究,获得了有数学界诺贝尔奖之称的菲尔茨奖。
接下来将分成8个部分为你介绍这位数学家的点滴:
一、 关于塞德里克的外形与爱好
塞德里克1973年出生于法国,1998年在巴黎第九大学获得博士学位,2000年担任巴黎高等师范学校教授,2009年担任庞加莱研究所所长,获得过多个国际数学大奖。
他的外形充满艺术气息:留着齐肩的褐色卷发和络腮胡。经常穿三件套西装,脖子上系着大大的蝴蝶结领巾。西装领口常年别着一只大蜘蛛做装饰。
他有很多爱好。塞德里克喜爱写作,对他来说,写作是一种享受。他还热爱音乐,独自一人做研究时,音乐是他不可或缺的伴侣。除此以外,塞德里克还喜欢看漫画。有时候,他会强迫自己不去想数学问题,而是拿出漫画书,让大脑进入二次元的世界放松一下。
二、生活中的塞德里克
塞德里克是个吃货,他在书中念念不忘普林斯顿的美食。在家庭中,他是个靠谱的父亲,有两个孩子。他会带孩子赶校车,参加孩子班里的音乐教学,接他们放学。晚上给孩子们讲自己即兴创作的童话冒险故事,哄他们睡觉,给尿床的儿子换床单等等。不过塞德里克的妻子非常支持丈夫的工作,经常主动承担带娃的任务,塞德里克很感激妻子。
三、 工作中的塞德里克
作为数学家,塞德里克的科研工作和普通的上班族很不一样。他的工作时间不固定,加班熬夜那是常事。塞德里克还经常会去世界各地参加数学会议,进行演讲;也会受邀去其他研究院进行为期几个月甚至更长时间的研究。塞德里克在表达自己对某项课题的研究目标和决心时,喜欢立flag,不过经常延期完成。
四、塞德里克的获奖定理是什么
塞德里克一共花了两年半的时间,和他的搭档,同时也是他的学生克莱蒙·穆奥,共同完成了非线性朗道阻尼的证明。
数学界对于朗道阻尼的研究一直都是在线性框架下的,而非线性化方程下的朗道阻尼是否依旧成立,是一个长期等待突破的课题。塞德里克的这次研究正是完美解决了这个课题。
五、塞德里克完成定理证明的五个主要阶段
实现这个证明就好像是要完成一幅美丽的拼图。
阶段1:明确问题,相当于确认拼什么图案。2008年3月,塞德里克和学生克莱蒙一起探讨玻尔兹曼方程的过程中,克莱蒙认为塞德里克的演算对朗道阻尼问题或许有帮助。之后不久,塞德里克得到了另两位科学家的启发,他顺着这些发现摸索。4个月后,他确定了问题是证明一个刻画等离子体统计物理学性质的方程,它的解会自发向平衡态演化。
阶段2:把拼图的轮廓找出来,循序渐进,拼个大概。塞德里克和克莱蒙围绕着朗道阻尼展开探索,到圣诞节时已经将他们的理解写成了4篇文稿。2009年1月,塞德里克应邀搬到了美国普林斯顿高等研究院做为期半年的研究,他和留在法国的克莱蒙利用7小时的时差轮班工作,进展很快。
阶段3:完成拼图中核心的,困难的部分。证明过程中出现了速度和常数两个难题。函数对速度的依赖让证明站不住脚。而方程中的常数发散太快,会破坏迭代收敛过程。塞德里克不断地和克莱蒙一起寻找新的方法尝试解决。通过不停的演算,两个人对于解决困难有了一个很有把握的计划。论文快要完成了,就像核心部分就快被拼好。
阶段4:完成整幅拼图,查漏补缺。这时他们的论文已经比第一稿简化很多,里面的证明大部分都是有效的。塞德里克在一系列对外的汇报中,把听众的质疑转化为动力,寻找方法解答疑问,完善自己的研究。
阶段5:为了论文发表,要继续打磨完善。就像替换拼图中连接不上的部分,找到清晰准确的碎片提高整幅图的质量。2009年6月,塞德里克和克莱蒙把论文第一次投稿到《数学学报》,但是因为证明中时间尺度的问题被拒绝发表。塞德里克把证明从头到尾通读,寻找漏洞,重新改进。12月,他们再次投稿。这次成功的机率很高,但是塞德里克还没等来文章发布的消息,菲尔茨奖就先来了。
六、获得菲尔茨奖
2010年2月,塞德里克在办公室接待摄影记者时接到了一个电话。电话来自菲尔茨奖评审委员会主席拉斯洛·洛瓦斯。拉斯洛在电话里直接宣布,塞德里克获得了菲尔茨奖。之所以这么早就通过电话告知获奖者,是因为评审委员会想保证得奖消息来自于委员会,而不是从其他渠道泄露出去。但是,塞德里克必须严格保守秘密,除了家人,不能告诉其他任何人,直到8月份大会召开。
2010年8月,国际数学家大会在印度召开,塞德里克上台接受印度总统颁奖。台下有三千多人为他欢呼,摄影师们不停拍照、录像,这是他职业生涯的高光时刻。
七、获奖后的生活
获奖后,塞德里克会见了各色人物:政治家、艺术家、学生、企业家,甚至法国总统。他接受了数不清的采访,参加各种广播、电视节目和纪录片的拍摄。他的各种“露面”对数学的普及和推广产生了巨大的积极作用。塞德里克的行程繁忙到必须提前精确计划每天的安排,包括睡眠时间。很快他也收到了来自于数学学报编辑的邮件,论文被接受了!至此,他和克莱蒙关于朗道阻尼的定理诞生了。
八 总结
塞德里克总结了数学研究的三个阶段:
第一阶段,数学研究课题刚起步时,就像行走在一条漆黑的小路。这个黑暗期是数学家踏上未知土地的标志。
第二阶段,黑暗中会出现一点非常渺小、非常微弱的光。借着这点光,如果顺利,线索会逐渐清晰,直到成功来临。
第三阶段,伟大工程完工以后,有一个抑郁时期,会让人怀疑这些工作的意义在哪里,也许随便一个人都能做到。自己应该再去寻找一个更重大的问题,让人生更有意义。于是数学研究又开始循环往复。
在如今高速发展的社会,每一个新技术的崛起都有数学的推动作用。就像普林斯顿大学数学教授张寿武说的:“纯数学研究的出发点完全是数学本身的问题,不是从技术和人类的生活这个角度去想的,但说不定50年之后,100年之后,这些理论都会非常有用。”
希望你有所收获,今天就分享到这里,喜欢的朋友可以点个赞,下期将为你分享:传记系列好书第3期:隋文帝传:被历史严重低估的一代英主,绝对干货满满
关于诗人可以读一读下面的文章。
威廉·布莱克《从一颗沙子看世界》(To see a world in a grain of sand)
作者: 阮一峰
日期: 2006年6月10日
威廉·布莱克(William Blake)是18世纪末、19世纪初的一个英国诗人,活着的时候没人知道,直到20世纪初才被挖掘出来。他在国内最出名就是下面四行诗:
To see a world in a grain of sand,
And a heaven in a wild flower,
Hold infinity in the palm of your hand,
And eternity in an hour.
这四行诗的中译,我估计至少有二三十种。下面选贴几种。
一沙见世界,
一花窥天堂.
手心握无限,
须臾纳永恒.
----译者不详
在一颗沙粒中见一个世界,
在一朵鲜花中见一片天空,
在你的掌心里把握无限,
在一个钟点里把握无穷。
----《布莱克诗集》上海三联,张炽恒译
从一粒沙看世界,
从一朵花看天堂,
把永恒纳进一个时辰,
把无限握在自己手心。
----王佐良
一花一世界,
一沙一天国,
君掌盛无边,
刹那含永劫。
----宗白华
一颗沙里看出一个世界
一朵野花里一座天堂
把无限放在你的手掌上
永恒在一刹那里收藏
——《世界上最美丽的英文——人生短篇》
但是,这几行诗在欧美并不是那么有名,讲起布莱克的时候,也不把这看作他的代表作。似乎只有中国人才特别迷恋这几句话,我猜想也许因为这首诗跟佛教思想有相通之处有关系。
这四行诗选自一首长达132行、名为《天真的预兆》(Auguries of Innocence)的长诗,是开头四行。这首长诗似乎并不重要,没有收在布莱克主要几本诗集里,评论家也不谈,我在网上甚至找不到它是写于哪一年的。
这首长诗通篇的风格与前四行诗很吻合,都是那种含有哲理的格言诗,总得来说很费解。越到后面越难理解,我读了几遍,都没有看明白。
William Blake - Auguries of Innocence
To see a world in a grain of sand,
And a heaven in a wild flower,
Hold infinity in the palm of your hand,
And eternity in an hour.
A robin redbreast in a cage
Puts all heaven in a rage.
A dove-house fill'd with doves and pigeons
Shudders hell thro' all its regions.
A dog starv'd at his master's gate
Predicts the ruin of the state.
以下略
我以前读过的版本如下所示:
一沙一世界,
一花一天国。
无限盈一握,
刹那即永恒。
来源:永不落的红黑心