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2022-07-27 11:54
当辍学、延毕、抄答案的“数学差生”获得了菲尔兹奖

本文来自微信公众号:看天下实验室 (ID:vistaedulab),作者:谢曼舒,编辑:沈佳音,原文标题:《辍学、延毕、抄答案…… “不会数学的孩子”获得了菲尔兹奖》,题图来自:视觉中国


“我曾梦想成为表达不可言说之物的诗人,而最终明白数学也是其中的一种方式。”在国际数学联合会发布的YouTube官方视频中,一位有着标准东方面孔的年轻人不疾不徐地言说着他对数学和美的热爱。他叫许埈珥(June Huh),是一位韩裔数学家。


由于将霍奇理论的思想引入组合学而证明了几大猜想,他在7月5日刚刚斩获了被誉为“数学界诺贝尔奖”的菲尔兹奖。该奖4年一次,颁发给40岁以下最有成就的数学家。


然而,不同于通常情况下人们对数学天才的想象——从小崭露头角、一路拿奖的神童,关于许埈珥,被频繁提起的词却是“大器晚成”。


许埈珥1983年出生于加利福尼亚州,大约2岁时举家搬到韩国首尔,父亲许明浩是高丽大学统计学名誉教授,而母亲李仁映则是冷战后韩国首批俄罗斯文学教授之一——这确实是一个令人艳羡的高知家庭。


但即使在这样的家庭里,他也没有成为一个传统定义下循规蹈矩的“好学生”,而是如《广达杂志》(Quanta Magazine)所描述的那样,经历着“多次徘徊和一系列小奇迹”。


许埈珥曾竭尽所能远离数学,甚至一度辍学。走过了少有人走的路,最终,他发现了数学的美,找到了最纯粹的愉悦。


1. 多次徘徊和一系列小奇迹


在采访中,许埈珥称自己的童年是“非常温暖和满足”的,这指的显然不是学业。小学时,因为一次糟糕的考试,许埈珥将数学视为“对一个逻辑上的必要陈述堆积在另一个上面的徒劳追求”,并竭尽所能地远离这个学科。


除此以外,学校本身对他来说也是一种折磨——他并不是一个能很好地集中注意力的孩子。在《广达杂志》(Quanta Magazine)一篇题为《他为了成为诗人而辍学,现在获得了菲尔兹奖》的文章中,作者描绘出了许埈珥作为非典型皮孩子的形象——无法在课堂上集中注意力,但喜欢自己阅读,并因为探索家附近的山而差点迷路进了可能有地雷的地区。


初中时,许埈珥的父亲——传统而严格的许明浩教授,仍然野心勃勃地希望以奥林匹克数学的标准推动他前进,但他并不配合。许明浩教授曾经尝试通过练习册来引导他学数学,许埈珥却选择直接抄背后的参考答案,而当他的父亲发现并撕掉相关页面后,他前往当地的书店并继续照搬答案。无奈之下,父亲只能放弃。


初三时,许埈珥曾经向老师提起他想参加数学竞赛的念头,但老师给予的答复却是“现在开始为时已晚”。“我是不会数学的孩子”这一判断因此深深地扎入他的心里。


在后来的采访中,许明浩教授直言儿子没有达到家里的期望。不过,在阅读许埈珥的文章和采访后,他承认许埈珥“似乎承受着很大的压力来取悦父母”,也不无自豪地称“或许正是许埈珥的这种自主性,成了他的一大优势所在”。


在逃离数学的同时,许埈珥将兴趣投向诗歌,并时常与身为文学教授的母亲交流。他说,“我知道我很聪明,但我无法用我的成绩证明这一点,所以我开始写诗。”


高中时,他甚至为此辍学。许埈珥计划在上大学前的两年内“完成他的杰作”,并写了很多主要与他十几岁经历有关的诗和几篇中篇小说,但从没出版过。


不过,此时许埈珥对数学也不全是抗拒和偏见。许埈珥和他的父亲都曾提及初中的一段经历。当时他正在玩一款叫做“第十一个小时”的国际象棋电脑游戏,许埈珥花了一个多星期的时间,最终认识到这款国际象棋游戏可以被重塑为一个图形,以数学的方式解决。在玩玩具时,他也常常创造性地改变现有的框架,并尝试改变各个要素,以此突破旧有的思路。


许埈珥在回忆时解释,“这两个公式在逻辑上是没有区别的,但我们的直觉只在其中一个公式中起作用”,而《纽约时报》(The New York Times)则介绍道,“通过简化数学问题并以一种使解决方案更明显的方式来重塑数学问题,一直是许多突破性进展的关键。”


此时,许埈珥灵活的思维已经隐隐暗示了日后独特的数学道路。


2002年,许埈珥进入了首尔国立大学。他认识到做一名诗人并不能养活自己,所以希望成为一名科学记者,并选择主修天文学和物理学。起初,他对天文学的憧憬是研究从亿万年前的恒星发出的遥远光芒,然而他最终发现,如果把天文学作为职业,那将是“一场与复杂设备搏斗的人生”。


在这儿,许埈珥又不同寻常地花了六年的时间才毕业——因为经常逃课,有许多课程他只能重修。“我只是迷路了,”他说,“我不知道我想做什么。我不知道自己擅长什么。”


但在最后一年,在所有的徘徊和迷茫之后,许埈珥终于遇上了关于数学的转折点。或者说,他遇上了他的伯乐。


时年70多岁、曾于1970年获菲尔兹奖的著名日本数学家广中平祐教授在许埈珥24岁时来到首尔国立大学担任客座教授,并教授一门名为“代数几何”的广泛数学领域的讲座课程,许埈珥是100多名学生中的一个。然而这门课的学生数量迅速地减少,几个星期之后,只剩下了五个学生,许埈珥是其中之一。


与其他同学不同,最初许埈珥坚持下来的原因是想邀请广中平祐教授做他采访的第一个对象。“数学系的学生因为什么都不懂而退学了。当然,我什么也不懂,但是非数学专业的学生对理解的含义有不同的标准。我确实理解了他在课堂上展示的一些简单例子,这对我来说已经足够好了。”


在持续的课程中,广中平祐教授为他展示了数学不同的一面。不同于其他精简且死板的理论框架展示般的本科课程,教授的课程铺开了数学研究的实时进程。这种不确定的自由让许埈珥迷上了它——“这与观察那些原始数学非常不 同 ”。


此时,许埈珥意识到这种数学可以为他提供诗歌所无法支撑的东西。如果说他关于诗歌的体验是在教育体制和家庭压力的包围下意图确立“自我”而发动的反叛,那么广中平祐教给他的数学则更接近于一个“没有自我(ego)的地方”——在这儿,他不必为获得认可的欲望驱使,因此得以在自我之外寻找客观的、真实的美。


许埈珥的世界被打开了。


下课后,许埈珥会特意与广中平祐交谈并一起吃午餐。有趣的是,二人交谈的内容并不像许埈珥最初所期望的那样围绕教授个人展开,而总是回到数学上,为此,许埈珥不得不尽力掩饰自己对数学所知甚少。


他成功了——广中平祐回忆起对许埈珥的印象:“这(指许埈珥对数学所知甚少)不是我有着强烈记忆的地方。他本人给我留下了很深的印象。”他并不记得他的得意门生曾在他面前露出缺乏系统培训的马脚。


两人的关系越来越亲密。许埈珥毕业后,广中平祐继续在首尔国立大学待了两年,并指导许埈珥攻读这所大学的数学硕士学位。这时,许埈珥还遇到了金(Nayoung Kim),他后来的妻子。


广中平祐有时候会回日本,许埈珥陪着他一起回去,为他提包,分享饭菜,继续讨论数学,并住在教授在京都的公寓里。他们的关系越来越像朋友。2009年,许埈珥还和金一起为广中平祐庆祝了他的78岁生日。与此同时,广中平祐继续辅导许埈珥,并特别向他介绍了奇点理论。这是广中平祐致力一生并取得重要成果的领域,而他希望许埈珥接续这项工作。


2009年,在广中平祐的催促下,许埈珥申请了十几个博士项目。然而,由于他的本科学历不突出,没有主修数学,课程表现较差,即使有广中平祐的推荐,他还是被除了伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校之外的所有大学拒绝了。


2. 新的旅程与自由


同年秋季,许埈珥开始了伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究生生活。


不同于其他一年级的研究生,被广中平祐带过三年的许埈珥更多地将时间花在自己的研究上而不是课堂上。


在伊利诺伊州,他开始了最终导致他证明里德猜想的工作,然而起初他并不知道这个难题。第一个冬天,他开发了将奇点理论应用于图形的技术,在他研究之前,这完全是一个神秘而未知的领域。他说:“我发现自己观察到的这种模式实际上是图论中一个著名的猜想,叫里德猜想。从某种意义上说,我在不知道问题的情况下解决了问题。


高等研究院主任罗贝特-戴克赫拉夫对此评价道,“如果你把数学看作一块分为几个国家的大陆的话,我认为许埈珥的情况就相当于,没有人真的告诉他存在这些边界。他绝对不受任何界限的约束。”


或许正是许埈珥独特的学习经历赋予了他不受限于传统思路的自由。


许埈珥发布自己对里德猜想的证明不久后,密歇根大学就邀请他做专题报告。2010年12月3日,在那些一年前拒绝了他研究生申请的数学家面前,许埈珥开始了自己的报告。


他的报告惊艳了在场的学者,收获了广泛的赞誉。乔治亚理工学院的数学家马修·贝克忍不住感叹道,“对于一名研究生来说,他成熟得不可思议”,“(第一次见到他后)我就想,这家伙是谁?”


值得一提的是,2012年许埈珥回到母校首尔国立大学,向包括恩师广中平祐在内的听众报告了他的成果。广中平祐对于奇点理论可以应用于图论感到惊讶,并询问这是否意味着他研究兴趣的转变。是的,许埈珥在迈向数学中新的方向,但是他并没有准备好说出来。


从那以后,两人再也没有见过面。广中平祐的身体不适合长途跋涉,他希望能再次见到自己的爱徒,而许埈珥则对自己没有继续教授希望他从事的领域感到愧 疚。


报告之后,许埈珥在2011年应邀转入密歇根大学。在这里,他继续他修道士一般的生活。据他在密歇根大学的顾问米尔洽·穆斯塔策回忆,许埈珥有着成熟的计划,几乎不需要任何监督。他深度投身于他的研究之中,几乎只和顾问说话,甚至因为不想处理买杂货和做饭的事情而连续几个月靠冷冻披萨饼为生。


那时,许埈珥已经知道里德猜想是一个更宏大更重要的问题——罗塔猜想的特例,并对此展开研究。但这次的研究并不是一帆风顺的。许埈珥试图将奇点理论应用到罗塔猜想中,却发现可以解决里德猜想的方式在更抽象的领域——拟阵中并不奏效。因此,他开始寻找隐藏在拟阵表面之下的、能够解释其数学行为的其他结构。而古老的、看似与此毫不相干的霍奇理论为许埈珥提供了新的思路。


许埈珥喜欢团队合作,他曾经在采访中说:“如果我们每个人都是一碗思想,我们可以理解根本无法理解的复杂数学结构的原因是每次我们一起工作时,每个碗中的水量都会增加两倍或三倍。”


这次的研究中,许埈珥和俄亥俄州立大学的数学家卡茨、耶路撒冷希伯来大学的数学家卡里姆-阿迪普拉西托一起组成了一个独特的三人组——前者对独立摇滚乐队有着疯狂的热爱和深入细致的了解,曾经担任大学电台的DJ,认为自己是在未来诗人和未来厨师的创造性想法之间做翻译,而后者最初的梦想则是成为一名厨师,曾经因为觉得“不够有创造性”而放弃数学这个学科。


最终,三人合力完成了对罗塔猜想的证明,并于2015年11月在网上发布了他们的工作。许埈珥因此包揽了众多权威的科学奖项,获得了普林斯顿高等研究院(IAS)长期研究员和访问教授的职位,并于2021年获得普林斯顿大学教授一职。此前,他在2019-2020年担任斯坦福大学的教授。同时,许埈珥也被认为是菲尔兹奖的有力竞争者。他足够年轻,即使在2018年没有获奖,仍然可以在2022年再次获得参赛资格。他也确实做到了。


3. 少有人走的路


迷路、散步,穿过树林、寻找生物。《广达杂志》以这种“诗意的绕行”开始了对许埈珥的描写,事实也正是如此。


即使在成为著名的数学家后,许埈珥走的仍然是罕有人迹的岔路。高等研究院成员并不需要承担教课义务,然而许埈珥自愿教授一门名为“交换代数”的本科数学高级课程,认为“当你教课时,你多少会做一些有用的事,但做研究时,大多数时候你都在做无用功”。


许埈珥也曾提及他坚持教学的另一原因,在他看来,“数学家是逐渐消失的粉笔和黑板的最后守护者”。他浪漫地将用粉笔在黑板上写字称为“将脑海中漂浮的想法凝固的行为”,并且为了这些终将被抹去的文字而“更加充分地度过当下”。诗人依旧活生生地存续在他的身上。


他不爱长时间工作,而是每天专注大约三个小时,其他时间他选择过自己的生活。这三个小时也有相当一部分时间用在了阅读上——“我曾经试图抵抗……然而我最终向这些诱惑屈服”。毫不意外地,“我越来越擅长无视ddl(截止日期)”。


2019年春天的几个月里,他顺着重温年轻时所读的书的冲动,重读了罗马皇帝马可·奥勒留的《沉思录》和德国作家赫尔曼·黑塞的几本小说。如他所说,他并不注重意志力在取得成就上的作用。


许埈珥所阅读的这几本书也非常契合他的气质——近乎冥想的平和与深邃。威斯康星大学麦迪逊分校数学系副教授王博潼在初见时对于许埈珥的缓慢感到十分惊讶。“我有这种数学竞赛的经验,作为一名数学家,你必须聪明,你必须快,但六月(许埈珥英文的名为June)正好相反。……如果你和他谈微积分问题五分钟,你会认为这个人不会通过资格考试。他很慢。”


不过,随后,王博潼承认:“和六月合作,毫无疑问改变了我的数学生涯。我们一起做了一些漂亮的结果。但更重要的是,他让我看到了作为一位伟大的数学家和学者,最重要的并不是思维的敏捷或者技巧的娴熟,而是反复观察事物的极致细心和耐心


许埈珥自己并不在意这种缓慢,而是将其当成自己数学研究的必要特质——“如果你足够久地思考某件事情,你就可以跨过理解的边界”。


对于许埈珥来说,数学的魅力还在于“这是一个了解我自己的偏见和局限的过程”。他相信只有一条道路可以抵达所寻找的答案,并平和而自信地称“我甚至不必提高声音来说服你的偏见”,认为经过沟通人们可以弥合差异。同时,他也将这种态度带到了生活中,对于不同的意见,他选择一步一步地往回走,回溯可能起作用的偏见或默认假设。


许埈珥的整个生活都建立在常规之上。他散步、做三个小时的工作、接孩子、和妻子孩子过日子,然后重复。


在获奖的官方视频中,许埈珥谈及自己的生活,并表示“这种重复之中自有美存在”。在接受韩国媒体采访时,他也强调培养年轻的数学家需要一个稳定的环境。此外,他认为韩国的入学考试结构几乎让整个国家遭受数学创伤。


这种对常规的偏好有时甚至会发展到极端。第一次搬到安娜堡的时候,许埈珥发现自己缺少一条毯子,然而由于去购物中心的路线“超出了我的容忍程度”,他选择走到附近的药店,买了10块布和一个巨大的订书机,然后把这些订在一起做成毯子。


金在早先前往伊利诺伊州看望许的时候,曾经因为担心他的生活技能而认真地重新考虑了他们的关系。她还是于2014年嫁给了他,并在同年的晚些时候生下了他们的第一个儿子丹。然而分娩时,她发现许埈珥在研究数学。


不过从那以后,许有了很大的改观。在抚养丹的过程中,许埈珥说,“我学会了如何过更平衡的生活”,“那是一个改变的时期”。他陪着家人生活,在采访中玩笑着说“我的孩子对数学毫无兴趣,但是像个K-POP天才,只要听一次架子鼓的节奏,就能猜出是BTS(防弹少年团)的歌曲,还是BLACKPINK(粉墨)的歌曲”。他不情愿地负责着金要求的家务活 ——“我仍然不喜欢它,但我的意思是,我们不能只靠装订好的毯子生活”。


在常规的生活之上,许埈珥从未放弃对美的执着。《卫报》(The Guardian)认为,他所做的工作挑战了科学和艺术之间“相互理解的鸿沟”。


然而在许埈珥看来,这似乎并不构成一个问题,因为“激励我们去追求我们的目标——无论它们可能是什么——的动力是对美的追求……给予我们动力的是我们所创造之物的永恒之美”。此外,在接受《朝鲜日报》的采访时他表示,“诗从某种角度看,是一种矛盾的表现形式。因为这是试图用语言沟通时难以表达的东西,因此产生了诗的模糊性。数学则通过数字和逻辑表达和分享难以落到实地的抽象概念。两者都蕴含着高度抽象的主题,形成强有力的象征。”


除此以外,他认为美并不能被创造,而只能发现自恒固的自然中——正如他后来在数学上看到的那样。在这样的工作中,他可以获得自己所认为的最纯粹的愉悦。这并不是他有意的特立独行,而是他整个成长经历和独特的思维方式所赋予的与众不同。正如他所表现出来的那样,他从来不必拘泥于原有的条框和由此带来的疑惑与困顿,而是大胆地走出固有的边界,自由而散漫地思考与生活。


获奖之后,许埈珥仍然希望发现不同数学领域之间意想不到的联系,也确信自己会继续关于美的探索。


“我们每个人都要找到自己的道路”,他如是说道。


*参考资料:

《从“绝望”到“天才数学家”——“永远不要对生活或数学做出仓促的结论”》,《朝鲜日报》,作者金美里。

《父亲说,许埈珥教授通过解决国际象棋难题来体验数学》,《东亚日报》。

《普林斯顿大学数学家许埈珥获得 2022 年菲尔兹奖,成为首位获得该奖的韩裔》,《普林斯顿日报》,作者马海亚·法泽尔-扎兰迪。

《他为了成为诗人而辍学,现在获得了菲尔兹奖》,《广达杂志》,作者乔丹娜·塞佩勒维奇。

《卫报评许埈珥对数学和诗歌的看法:以另一种方式看待世界》,《卫报》。

《许埈珥:培养韩国数学家需要稳定的环境》,《韩国时报》,作者白炳耀。

《许埈珥的单色国际象棋谜题为色度几何学铺平了道路》,《纽约时报》,作者肯尼思·张。

《一条少有人走的通向数学巅峰之路》,《广达杂志》,作者凯文·哈特内特。

《菲尔兹奖得主许埈珥强调了无压力环境对于科研的重要性》,YouTube,阿里郎新闻。

《许埈珥:数学激励我们的是对美的追求》,YouTube,突破。

《北大数学校友、合作者眼中的新晋菲尔兹奖得主June Huh》,北京国际数学研究中心BICMR,作者王博潼。

《辍学写诗的数学差生,刚刚获得菲尔兹奖》,公众号“知识分子”。


本文来自微信公众号:看天下实验室 (ID:vistaedulab),作者:谢曼舒,编辑:沈佳音

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