小镇出身,破解数学界百年难题的90后女数学家,连韦神都为之折服

B站影视 港台电影 2025-06-23 15:07 1

摘要:近来,数学界可太热闹了!在北大数学科学学院的学术讲座上,台下坐满了数学界大佬,连一向低调神秘的“韦神”韦东奕都三天全程不落、提前抢第一排。

近来,数学界可太热闹了!在北大数学科学学院的学术讲座上,台下坐满了数学界大佬,连一向低调神秘的“韦神”韦东奕都三天全程不落、提前抢第一排。

讲座的主角就是年仅34岁,刚刚成为第13位法国高等科学研究所数学领域的终身教授,而且今年有望获得菲尔兹奖的王虹教授。

图源:IHES

这位成功破解困扰数学界近百年的“挂谷猜想”的数学新星,出生在广西小镇,她没有年少成名的光环,甚至曾一度放弃数学,

最后凭借着对数学的热爱与十年如一日的坚持,一步步走到了世界数学的最前沿。

从小镇女孩到数学界新星

王虹的起点并不高,她出生在广西桂林平乐县沙子镇,父母是当地中学教师。

在这个山区小镇里没有丰富的教育资源,但王虹从小就展现出一种少有的自驱力。

5岁那年,她在父母的指导下已经学完了一年级的全部课程,于是直接跳级升入二年级。从那时起,每学期开学前自学教材,成了她的习惯。

不过,她不是那种习惯依赖老师的听话孩子,遇到不会的问题,她不会第一时间提问,而是自己查资料、自己琢磨,或者拉着同学一起讨论。

不耻下问虽然是学生的好习惯,但王虹反而锻炼出极强的独立思维能力,尤其是在她日后冲击数学的知识边界时,这种能力发挥了关键作用。

图源:世界华人数学家联盟年会

到了六年级,她又一次跳级,直接进入初中。进入桂林中学后,王虹的学习成绩也没有大家想象那样一骑绝尘。

她曾坦言,刚入学时,成绩曾排在全年级100名开外。但她没有陷入焦虑,而是按照自己的节奏,一点点稳扎稳打,最后终于把成绩稳稳进入了年级前十。

在学数学的路上,王虹也并不是一帆风顺。

2007年,年仅16岁的她以653分的高考成绩考入北京大学,但由于专业调剂,最初进入的不是数学系,而是地球与空间科学学院。

直到大二,她才发现自己喜欢数学,兜兜转转回到自己真正感兴趣的数学专业。

图源:网络

刚进北大数学系时,王虹并没有什么耀眼的履历。她没有参加过奥数竞赛,身边的同学几乎都是拿奖拿到手软的天赋型选手。她也不气馁,而是默默积蓄力量。

有一次老师布置了一个几何难题,绝大多数同学思考两周便放弃,而王虹却坚持了整整一个学期,最终独立解出。

每次探索数学难题,她都把这过程比喻为玩密室逃脱,困难时就换角度、调动直觉、用公式激活右脑。

之后,她赴法国巴黎综合理工学院留学,又转入巴黎南大学修读数学硕士。

期间,她曾一度因数学太难转学建筑,半年后又回到数学,她发现建筑更难,数学好歹知道从哪开始学。

图源:网络

2019年,她在MIT取得博士学位,师从著名数学家Larry Guth。之后,她在普林斯顿高等研究院从事博士后研究,并先后任教于UCLA和纽约大学库朗研究所。

从2023年7月起,王虹在纽约大学柯朗数学研究所担任副教授,获得终身教职。

2024年,她成功攻克了三维挂谷猜想,在国际数学界一战成名,成为炙手可热的数学新星。

难倒数学界近百年的挂谷猜想

王虹所破解的挂谷猜想到底是什么?它的来历非常另类。

1917年,日本数学家挂谷宗一突然脑洞大开想到,如果一个武士被困在狭小的厕所里,他是否还能旋转手中的武士刀进行自卫?

这把刀,也就是一根单位长度的线段,能不能在一个尽可能小的区域内完成360度旋转,并扫过所有方向?

图源:网络

这个看似荒谬的问题,其实隐藏着很深奥的数学逻辑,它引出了一个几何问题:在二维、三维甚至更高维的空间中,是否存在一个“最小集合”,能容纳一根线段朝向所有方向移动?

这个问题被称为挂谷猜想Kakeya Conjecture,它涉及几何测度论、调和分析、偏微分方程等多个数学领域,是现代数学中最具挑战性的难题之一。

图源:Merrill Sherman|Quanta

20世纪中期,苏联数学家贝西科维奇无意中找到了解法。

他构造了一种面积几乎为零、但方向全覆盖的几何结构,即二维挂谷集合,也叫贝西科维奇集,后来数学家奥斯卡.佩龙又提出了“佩龙树”。

图源:kakeya set-Wikipedia 佩龙数的构造过程

但这仅仅局限在二维情况下,进入三维世界,问题的复杂性几乎是几何倍数增长。

很多著名数学家都尝试攻克它,包括菲尔兹奖得主丘成桐、陶哲轩,始终没有得到结果。

直到2024年,这道困扰数学界逾百年的难题,终于被攻克。

王虹与美国南卡罗来纳大学的Joshua Zahl合作,耗时多年,终于解开三维挂谷猜想。

她们通过一篇长达127页的论文,不仅构造出了三维Kakeya集合的存在性,更开辟出一条全新的证明路径。

图源:NYU

未来,这项突破还可用于优化无线通信、图像处理、自动驾驶中的信号传播路径等现实领域。

丘成桐盛赞这是中国数学真正崛起的信号弹,陶哲轩也公开表示,这是分析几何史上的重大突破。

王虹也因此成为2026年菲尔兹奖的热门人选。

在网络上发起的2026年菲尔兹奖预测投票中,她以21%的得票率领先于其他候选人,成为全球瞩目的焦点。

图源:manifold.markets

作为数学界的诺贝尔奖,菲尔兹奖每四年颁发一次,只授予40岁以下、在数学研究中做出杰出贡献的青年才俊。

自奖项设立以来,全球仅有65人获奖,其中华裔只有两位,一位是1982年的丘成桐,另一位是2006年的陶哲轩。

丘成桐因证明卡拉比猜想奠定几何分析基础获奖,陶哲轩则因在数论、调和分析等多个领域的突破性贡献获奖。

而王虹很有可能成为第三个获得菲尔兹奖的华裔,第一个获得该奖的华裔女性。

打破刻板印象

王虹的胜利不止属于数学

王虹的成功并不只是破解挂谷猜想这一旷世成就,更是对诸多陈旧刻板印象的挑战与超越。

1.打破女性不能学数学的刻板印象

长期以来,数学都被认为是男性的战场,从小学奥数竞赛到科研领域,女性常常被贴上不够理性、不适合学数学的标签。

在全球65位菲尔兹奖得主中,至今只有2位女性,2014年获奖的斯坦福大学数学系教授Maryam Mirzakhani和2022年获奖的瑞士洛桑联邦理工学院教授Maryna Viazovska。

图源:网络(左Maryam Mirzakhani,右Maryna Viazovska)

这样的现实,既是偏见的后果,也反过来加剧了偏见。

而王虹用自己的方式给出了强有力的回应,女性同样可以学数学,探究未知的数学问题,而且能做得比男性更好。

她的成功也是对无数女孩子的鼓励,无论是在哪个领域,优秀不分性别。

2.打破天才不走弯路的刻板印象

很多天才几乎是从小就开始对某一领域充满热情,但王虹的数学之路颇为曲折。

在其他数学天才从小就开始在各种数学竞赛中崭露头角的时候,她只不过在普通中学当一名普通的学生。

图源:网络

即使考上了北大也只能被调剂到不喜欢的专业,后来纵使学上了自己喜欢的专业,也曾因为太难了而放弃,但是依然没有阻碍她最后取得重大成就。

她的经历也告诉我们,天才也会走弯路,也会想要放弃,探索本身就是一个曲折的道路,而热爱和坚持才是成功最可靠的能力。

3.打破教育的刻板印象

王虹是如何成长为世界级数学家的?不鸡娃的家庭,其实才是最强助力。

王虹的父母是小镇教师,他们会引导孩子学习,却从来没有对孩子的成绩有过多要求,他们尊重孩子的兴趣,从来不干预自由探索世界的孩子。

女儿考上北大,他们也只是当做平常事,这样教育的松弛感也给了王虹面对难题和挑战时的平常心。

王虹曾说过,累了就休息,休息好了再学。计划可以做,但不一定要完全达成,顺其自然就好。

图源:网络

她允许自己休息,也能在失败中迅速复原,始终对世界保持好奇、对数学保有耐性。

这样的心态是她走得远的底气,她从不被功名所累,愿意慢慢来,不怕走弯路。她敢于在不确定中寻找方向,也坚持用自己的节奏去探究世界难题。

王虹的经历其实代表一种新的教育范式,优秀不必早早定型,天赋也不必一步到位。

比起从小严格规划教育路径,更可贵的是孩子在长期的热爱与自我调整中,活出自己的节奏,坚定自己的方向。

来源:学长的大口袋

相关推荐