2012年8月30日的早晨,日本數(shù)學(xué)家望月新一悄悄地在自己的網(wǎng)站上發(fā)布了4篇論文,總計(jì)長達(dá)500多頁,密密麻麻地布滿了各種符號。 有了數(shù)學(xué)研究成果,不到著名的數(shù)學(xué)期刊去發(fā)表,掛在自己的網(wǎng)站上,這個望月新一還真是有點(diǎn)特別。 這個證明,是他淡出數(shù)學(xué)界14年后,給世人展示他的最新研究成果。這十四年中,他沒有團(tuán)隊(duì),沒有合作者,一個人孤獨(dú)的工作。 這是一篇可能引起數(shù)學(xué)界爆炸的“熱文”,因?yàn)橥滦乱宦暦Q自己解決了abc猜想——一個27年來在數(shù)論領(lǐng)域一直懸而未決的問題,令所有其他數(shù)學(xué)家都束手無策。 如果望月新一的證明是正確的,它將是本世紀(jì)最令人震撼的數(shù)學(xué)成果之一,或?qū)氐赘淖冋麛?shù)方程的研究。 但是望月新一并沒有對自己的這個成果做更多宣揚(yáng),他甚至都沒有找權(quán)威的數(shù)學(xué)刊物去發(fā)表自己的這篇論文,而是把他們掛在自己的網(wǎng)站。 為什么要這樣做?因?yàn)橥滦乱恢?,他的這篇論文是一部“太玄經(jīng)”,目前全世界數(shù)學(xué)界的高手們,也許會被它迷住,但是他們要看懂,就不容易了。 望月新一任職于日本京都大學(xué)數(shù)理解析研究所(RIMS),是一位令人尊敬的數(shù)學(xué)家。 第一個注意到他的論文的是他在研究所的同事玉川安騎男,玉川知道望月新一一直在研究abc猜想,并且已近成功。看到論文,他就把這個消息他的合作者之一、諾丁漢大學(xué)數(shù)論理論家Ivan Fesenko。 Fesenko聽到消息之后,立即將論文下載下來,開始閱讀。但是很快他就“如墜云霧”之中。他說:“簡直不可能理解那些論文?!?/p> 接著Fesenko給望月新一所在算術(shù)幾何領(lǐng)域的幾位頂級專家發(fā)了郵件,有關(guān)該證明的消息迅速傳開。 沒過幾天,數(shù)學(xué)博客和在線論壇上的那些數(shù)學(xué)愛好者,開始熱烈地討論起來。當(dāng)然這些都不是一般普通的愛好者,至少都是數(shù)學(xué)研究者。 但是對于許多研究人員來說,最初的興奮很快變成懷疑。所有人,甚至那些和望月新一專業(yè)領(lǐng)域最為接近的人,也像Fesenko一樣感到困惑不已。因?yàn)樗麄兌伎床欢撐摹?/strong> 在論文公開幾天后,威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的數(shù)論理論家Jordan Ellenberg在自己的博客上寫道,“你會感覺自己好像是在看一篇來自未來或外太空的論文?!?/p> 3年過去了,望月新一的證明依然是一個數(shù)學(xué)謎團(tuán),既沒有被駁斥,也沒有被廣泛接受。 直到今天,情況還是依舊。 據(jù)望月新一估計(jì),一名數(shù)學(xué)專業(yè)研究生大約需要十年時(shí)間才能理解他的研究,F(xiàn)esenko則認(rèn)為即使是一名算術(shù)幾何專家,可能也需要500個小時(shí)才能弄懂。到目前為止,只有4名數(shù)學(xué)家表示他們能夠讀懂全部證明。 本身論文就已經(jīng)很“玄妙”了,望月新一本人也為他的證明平添了幾分神秘色彩。 雖然他可以說一口流利的英語,但是截至目前他只在日本用日語談?wù)摿俗约旱难芯?,而且拒絕了到其它地方發(fā)表演講的邀請。 記者的采訪,他一概不回應(yīng)。數(shù)學(xué)家們的疑問,他會回復(fù)電子郵件。他不拒同事來訪,但是他僅有的公開信息就是他個人網(wǎng)站上零零碎碎的一些內(nèi)容。 這種姿態(tài),還真有點(diǎn)像淡出江湖的武林高手的樣子。我的武功太高了,沒法和你們這些人交手。 比利時(shí)安特衛(wèi)普大學(xué)的數(shù)學(xué)家Lieven Le Bruyn就說過:“是不是只有我一人覺得望月新一是在藐視整個數(shù)學(xué)界”。 據(jù)說,全世界能看懂望月的那500頁論文的數(shù)學(xué)家,不會超過50人。坊間更是傳言能完全讀懂的不到二十個人。 望月新一證明的這個ABC 猜想到底是個啥?ABC 猜想稱為“數(shù)論中最杰出的猜想之一”,它始于一個你能想到的最簡單的問題:a + b = c。設(shè) a、b、c 為正整數(shù),且沒有任何公共的素?cái)?shù)因子——例如,我們可以考慮 8 + 9 = 17,或 5 + 16 = 21;但 6 + 9 = 15 不符合條件,因?yàn)?、9 和 15 都能被 3 整除。 給定這樣的一個方程,然后考慮這三個數(shù)字所有的素因數(shù)。例如,對 5 + 16 = 21,我們的質(zhì)因數(shù)是 5、3、2、7。將這些數(shù)字相乘,得到 210,這個數(shù)字比原先的等式中任何一個數(shù)字都要大得多。相比之下,對等式 5 + 27 = 32,其質(zhì)因數(shù)為 5、3 和 2,它們的乘積為 30,比原先的等式中的 32 要小。這個乘積之所以變得很小,是因?yàn)?27 和 32 是由較小的素因數(shù)(分別為 3 和 2)多次乘積得到。 如果你開始探索其他的 ABC 組合,你會發(fā)現(xiàn)第二種情形極其罕見。例如,從 1 到 100 之間,你能得到 3044 個不同的數(shù)字組合,而其中只有 7 個組合的質(zhì)數(shù)乘積小于 c。這種組合極少出現(xiàn)。ABC 猜想最初在上世紀(jì)八十年代被提出,對這個直覺判斷進(jìn)行了描述。 具體而言,回到 5 + 27 = 32 的例子中,32 要大于 30,但只比它大一點(diǎn)點(diǎn)。它小于 ,小于 ,甚至小于 (約等于 32.11)。ABC 猜想聲稱,如果你選擇任何一個大于 1 的指數(shù),那么只有有限個 ABC 組合,其中 c 大于素因數(shù)的乘積的相應(yīng)的冪。 牛津大學(xué)的金民衡(Minhyong Kim)說:“ABC 猜想是一個關(guān)于乘法和加法的基本命題?!倍沁@樣的命題,“讓你感覺仿佛正在揭開一個你從未見過的數(shù)字系統(tǒng)的某種非?;A(chǔ)的結(jié)構(gòu)”。 而且,a + b = c 方程的簡潔意味著大量其他的問題都落入了它的范圍之中。例如,費(fèi)馬大定理描述形式為 + = 的方程,而卡特蘭猜想(Catalan's conjecture)認(rèn)為 8 和 9 是僅有的兩個連續(xù)的完全冪數(shù)(因?yàn)?8 = ,9 = ),它涉及到方程 + 1 = 。而 ABC 猜想將以特定形式將對這兩個定理提出新的證明,并解決大量與其相關(guān)的公開問題。 如果望月的證明成立,這的確是一件令人著迷的事情,所以望月的論文一出現(xiàn),就有許多數(shù)學(xué)家沉入進(jìn)去,研究道理,證明真?zhèn)瘟恕?/p> 1969年,望月新一出生于東京,在他小時(shí)候一家人就搬到了美國,他在那里長大。 他上了新罕布什爾的一所精英高中,早早地就展露出過人的天賦,不到16歲就成為普林斯頓大學(xué)數(shù)學(xué)系的一名本科生。很快,富有創(chuàng)造性的思維令他成為一個傳奇,他開始直接攻讀博士。 博士畢業(yè)后,望月新一在哈佛待了兩年,然后在1994年他25歲的時(shí)候回到了出生地日本,加入RIMS,即日本京都大學(xué)數(shù)理解析研究所。 日本京都大學(xué)數(shù)理解析研究所不要求它的職員給本科生授課,望月新一在此如魚得水。 在20年的時(shí)間里,他可以不受外界過多干擾,一心一意地開展自己的研究。1996年,望月新一因?yàn)榻鉀Q了Grothendieck提出的一個猜想而在國際上聲名鵲起;1998年,他受邀在柏林國際數(shù)學(xué)家大會上發(fā)言,名氣更勝從前。 之后他就淡出人們的視野,開始ABC猜想的研究,14年后,他拿出了自己的這個至今還沒有幾個人能看懂的論文。 沒有人能看懂,當(dāng)然也沒有人能證明他的證明是對是錯。 其實(shí),數(shù)學(xué)就是有關(guān)證明的學(xué)問。數(shù)學(xué)史上,有許許多多的猜想,這些猜想就相當(dāng)于我們知道的公式,只是還沒有被證明。數(shù)學(xué)家的工作,就是證明它是對的或者是錯的。證明的過程,就是數(shù)學(xué)最美的時(shí)刻。 所以我們學(xué)數(shù)學(xué),最重要的不是背知識點(diǎn),背公式。而是學(xué)會怎么去證明公式??墒牵覀儸F(xiàn)在的數(shù)學(xué)教育,強(qiáng)調(diào)的卻是孩子的記憶。孩子們記住了公式,然后就去刷題。 今天我看到一張照片,浙江杭州吳先生輔導(dǎo)孩子寫作業(yè),他把自己的手用黑色帶子綁了起來。 吳先生介紹,平時(shí)輔導(dǎo)孩子,反復(fù)講過的題,孩子總是記不住,老是做錯。自己心里哪個火啊,反復(fù)告訴自己是親生的,是親生的,但有時(shí)候就是忍不住會動手,但動手打孩子,自己也覺得不對,所以就干脆把自己綁起來。 其實(shí)這就是記憶學(xué)習(xí)法,這種方法在低年級做算數(shù)時(shí)是可以的,你把加減法表,乘法表背熟了,你算起來很快,但一到了三年級后,很多家長就會發(fā)現(xiàn),原本孩子成績很好,考試經(jīng)常一百分的,但馬上就掉隊(duì)了,甚至只有八十多分。 日本有一位數(shù)學(xué)教育家,他叫永野裕之,他的教育理念,就是孩子千萬不要記公式,要忘記公式,然后去證明公式。 比如怎么驗(yàn)證勾股定理。 這才是真正的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,掌握了這些數(shù)學(xué)思維,孩子的解題能力是無限延伸的。 一定要從數(shù)學(xué)的思維出發(fā),數(shù)學(xué)思維就像學(xué)習(xí)中的磨刀石。 永野裕之寫了一套書《日本數(shù)學(xué)思維法》,里面詳細(xì)講解了孩子在上大學(xué)前會使用到的十種解題思路,比如尋找對稱稱、逆向思維、相對比較法、等值替換、通過終點(diǎn)來回溯問題等等。
《數(shù)學(xué)好人如何思考的》 《如何喚醒數(shù)學(xué)腦》 《東大教授教我的學(xué)習(xí)法》 原價(jià)158,在頭條團(tuán)購價(jià)是78,不到一節(jié)數(shù)學(xué)補(bǔ)習(xí)班的錢,但它起到的作用,將是一個學(xué)期的補(bǔ)習(xí)班都起不到的。 大家可以點(diǎn)下面的鏈接參團(tuán),現(xiàn)在參團(tuán),下周一孩子就可以拿到這套好書。送禮也特別好,對方一看,就知道是花了心思的,庫存只有兩千套,賣完就需要加印,就要等一段時(shí)間才有書: |
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