北京时间7月23日晚9时,2026年国际数学家大会(ICM)在美国费城举行,备受数学界关注的菲尔兹奖归属最终公布。
中国有两名学者,法国高等科学研究所终身教授王虹、美国芝加哥大学数学系教授邓煜,赢得了这项被誉为数学界“诺贝尔奖”的殊荣。这标志着中国籍数学家首次斩获菲尔兹奖,尽管此前丘成桐和陶哲轩分别在1982年和2006年获得该奖,但二人皆为外籍华裔数学家。特别的是,这是中国学者首次在同一届ICM中捧回两枚菲尔兹奖牌,而获奖的两位更是北京大学数学科学学院2007级的同窗好友。此外,王虹也跻身历史,成为继前两位女性获奖者后第三位荣膺菲尔兹奖的女性数学家。
颇为有意思的是,7月14日本届菲尔兹奖的获奖名单似乎有泄露的消息。7月23日,已获菲尔兹奖的清华大学求真书院院长丘成桐在接受《中国新闻周刊》等媒体报道时表示,两位年轻的中国数学家“双星同耀”,令他倍感惊喜,这不仅是中国数学界多年来未能实现的夙愿,更是一次具有里程碑意义的跨越。
7月23日,2026年菲尔兹奖得主中国数学家邓煜(左一)、美国数学家约翰·帕登、加拿大数学家雅各布·齐默曼和中国数学家王虹(右一)在国际数学家大会上领奖后合影。图/视觉中国
“累了就停歇,不累就钻研”
能取得如此成就的两位数学家,年纪尚轻。王虹今年35岁,邓煜37岁。王虹并非传统观念里那种“死磕到底”的数学家。她多次在采访中透露自己的研究哲学:“累了就休息,不累就学点新东西”。
王虹获奖的原因是她攻克了“三维挂谷猜想”。她和她的合作者、南开大学陈省身数学研究所的约书亚·扎尔关注的问题,源于一个简单的想象。
1917年,日本数学家挂谷宗一设想了一名武士在狭小空间内旋转武士刀。若转化成数学表达,这个问题变为:在二维平面上,一根无限细的针旋转一周能朝向所有方向,它扫过的最小面积是多少?“挂谷猜想”由此诞生。
最直观的思路是将针固定中点旋转一圈,形成一个圆形,然而这个圆面积显然不是最小的。巧合的是,同一年,另一位数学家在解决另一个看似不相关的积分问题中,构建了一个特殊集合。数学家们发现,这个集合能够证明挂谷宗一想象中的那根针扫过的面积可以任意小,甚至逼近零。这个集合后来被称为“挂谷集”。由于它包含了二维里的所有方向,因此可理解为该集合的维数是2。
这个发现促使数学家们思考更深层的问题。既然二维空间中的挂谷猜想已被解答,那三维空间呢?更普遍的表述是,在n维空间里,若要包含所有方向的“针”的集合,其最小维数是否必定是n?这便是完整版挂谷猜想了。
出乎意料的是,半个多世纪过去了,从二维推广到三维的挂谷猜想始终无人能解。在三维空间中的证明难度在于,“针”——在三维里变为更粗一些的“细管”——的排列变得极为复杂。证明三维挂谷猜想,就是要论证无论如何排列这些指向不同方向的“细管”,它们占据空间的维数必须是3。几十年来,包括扎尔的导师陶哲轩在内的众多顶尖数学家都曾涉足此领域。
王虹和扎尔则采用了“化整为零、逐个解决”的策略。他们的证明过程仿佛搭梯子,只要某个维数已被证明,就能将其提升到稍大一点的数。通过一次次递推,逐步将维数推到了3。
这项证明的意义远不止于猜想本身。起初,挂谷猜想在数学家看来只是个有趣的智力挑战。很快,他们意识到挂谷猜想是现代数学领域“调和分析”中一系列核心猜想的基石,这些猜想共同支撑起一座数学大厦。若挂谷猜想未能成立,这座大厦或将动摇。
在数学界,调和分析常被视为一套“工具箱”。打个比方,面对一首小提琴、大鼓、人声交织的交响乐,调和分析能将乐曲分解成一个个单一频率的纯音。这样做的好处是,数学家先弄清每个纯音的特性,再将这些特性叠加,最终理解整首交响乐的内在规律。
很多数学问题,比如微分方程、








