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一桩事先张扬的数学证明

作者:苗千

2020-04-22·阅读时长4分钟

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日本数学家望月新一



菲尔茨奖得主格尔德·法尔廷斯


经过长达8年的酝酿,这份在国际数学界赫赫有名,却少有人能够读懂而被视为天书的超过600页的有关“abc猜想”(abc conjecture)的证明终于要正式发表了,但由这份证明和它的作者——日本数学家望月新一(Shinichi Mochizuki)所引发的种种争论,还远未结束。

1985年,法国数学家约瑟夫·奥斯特莱(Joseph Oesterle)和英国数学家大卫·马瑟(David Masser)各自独立提出了“abc猜想”。简单来说,所谓“abc猜想”,指的是a、b以及a与b之和c,三个数字的质因数之间具有的一些内在关系。相比于费马大定理、黎曼猜想等,“abc猜想”的历史并不算悠久,在大众中的知名度也不算高,但它在数论领域中却具有极为重要的地位。

如果“abc猜想”成立,那么整个数论领域的研究将大大改变,在数学一些不同的领域之间也可以相互打通,一些重要的定理可以由此推导出来。例如曾经困扰数学家们三个多世纪,最终花费了英国数学家安德鲁·怀尔斯(Andrew John Wiles)数年时间得证的费马大定理(Fermat's Last Theorem),在“abc猜想”成立的基础上,只需要区区几行文字就可以被证明。

如同大多数知名数学家一样,现年51岁的望月新一也早早就表现出了数学方面的极高天赋。他1969年出生于日本东京,5岁时跟随父母到美国生活,16岁进入普林斯顿大学,23岁时在菲尔茨奖得主格尔德·法尔廷斯(Gerd Faltings)的指导下获得博士学位。随后他回到日本,进入京都大学数学科学研究所工作,33岁时成为京都大学教授,专门钻研“远阿贝尔几何”(Anabelian Geometry)。

关于“abc猜想”的证明为何如此重要,又如此引人关注,要从8年前说起。望月新一性格孤僻,即使在盛产怪人的数学界也以不善交际著称。他的研究领域“远阿贝尔几何”又相对冷僻,因此虽然他年少成名,却并不属于“主流数学界”。这样一位数学怪才,在20年前就被数论领域最重要的猜想之一——“abc猜想”所吸引,从此一门心思钻研下去。2012年,他在数学科学研究所的网页上发表了总共长达500页的四篇论文以证明“abc猜想”。如此艰深晦涩的冗长论文让职业数学家们感到头疼,少有人有勇气挑战这份用独特的数学手法,并且充满了望月新一自创的数学概念和方法写就的论文。这样的论文让人读来,就如同阅读一份来自未来或是外太空的论文,这也让大多数数学家对此持以长久的怀疑态度。

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苗千

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