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“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的迷思

返樸 2022/11/15 21:36:04 責(zé)編:遠(yuǎn)生

本文來自微信公眾號:返樸 (ID:fanpu2019),作者:倪憶(加州理工學(xué)院數(shù)學(xué)系教授)

世界上最著名的科學(xué)獎“諾貝爾獎”并未設(shè)立數(shù)學(xué)獎,或許是這個獎項的最大缺憾。但因為諾獎的影響力巨大,其他未被納入的領(lǐng)域也都有著自己的“諾貝爾獎”。數(shù)學(xué)家們就有自己的菲爾茲獎。事實上,菲爾茲獎與諾貝爾獎有很大差異,特別是它對獲獎?wù)吣挲g的嚴(yán)格限制。它最初并未定位為數(shù)學(xué)領(lǐng)域的最高獎項,卻因為政治事件的偶然影響獲得了“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的美譽;如今還因為年齡、性別等因素存在爭議。我們究竟應(yīng)該如何對待這項大獎?回首菲爾茲獎的設(shè)立與頒發(fā),我們能看到這一影響人類智慧歷程的獎項有許多耐人尋味的東西。

諾貝爾獎的缺憾

1896 年 12 月 10 日,瑞典化學(xué)家和企業(yè)家阿爾弗雷德?諾貝爾(Alfred Nobel,1833-1896)逝世。根據(jù)他的遺囑,他留下的龐大財富被用來創(chuàng)立了諾貝爾獎。從 1901 年開始,諾貝爾獎每年頒發(fā)給物理、化學(xué)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)、文學(xué)、和平五個領(lǐng)域,只有極少數(shù)年份空缺。

那么問題來了:數(shù)學(xué)是一切自然科學(xué)的基礎(chǔ),諾貝爾獎中為什么沒有數(shù)學(xué)獎?

諾貝爾獎中沒有數(shù)學(xué)獎,這并不是一個家喻戶曉的事實。

坊間頗為流行的一個傳言是,諾貝爾曾經(jīng)因為個人感情問題跟瑞典數(shù)學(xué)大師米塔-列夫勒(G?sta Mittag-Leffler,1846-1927)結(jié)仇,故此不設(shè)數(shù)學(xué)獎。這當(dāng)然完全是無稽之談。沒有證據(jù)表明諾貝爾和米塔-列夫勒之間有任何恩怨。事實上,作為瑞典科學(xué)界的領(lǐng)袖人物,米塔-列夫勒積極參與了諾貝爾獎的相關(guān)工作。在他的極力推薦下,諾貝爾獎才有了第一位獲獎的理論物理學(xué)家 —— 洛倫茲(Hendrik Lorentz,1853-1928),以及第一位獲獎的女性 —— 居里夫人(Marie Curie,1867-1934)。米塔-列夫勒還多次在自己家中為諾貝爾獎得主舉辦慶祝宴會。[1]

米塔-列夫勒故居。他將這棟房子捐獻出來,建立了世界上第一個數(shù)學(xué)研究所,現(xiàn)名米塔-列夫勒研究所。丨圖源:維基百科

巧合的是,日后提議設(shè)立數(shù)學(xué)獎?wù)碌姆茽柶潱↗ohn Charles Fields,1863-1932)跟米塔-列夫勒有著深厚的友誼。[2] 所以菲爾茲獎的設(shè)立有時被人解讀為菲爾茲給米塔-列夫勒出氣。

諾貝爾數(shù)學(xué)獎的缺失讓一些數(shù)學(xué)家感到失望。米塔-列夫勒早在 1884 年就試圖勸說瑞典國王奧斯卡二世(Oscar II,1829-1907)設(shè)立一個數(shù)學(xué)獎,每四年頒發(fā)一次。但最終設(shè)立的是一個一次性的懸賞獎項 —— 關(guān)于多體問題的征解,獲獎?wù)呤驱嫾尤R(Henri Poincaré,1854-1912),其獲獎?wù)撐拈_創(chuàng)了動力系統(tǒng)這門數(shù)學(xué)分支。米塔-列夫勒在 1916 年又提議比照諾貝爾獎設(shè)立一個數(shù)學(xué)金質(zhì)獎?wù)?,但沒有獎金,獎品是他所創(chuàng)立的數(shù)學(xué)雜志 Acta Mathematica。這一提議也未能實現(xiàn)。[1]

當(dāng)時瑞典和挪威組成了一個共主邦聯(lián)“瑞典-挪威聯(lián)盟”。挪威數(shù)學(xué)家索菲斯?李(Sophus Lie,1842-1899)在他去世前夕提議設(shè)立一個“阿貝爾獎”,從 1902 年開始頒發(fā),以紀(jì)念天才的挪威數(shù)學(xué)家阿貝爾(Niels Abel,1802-1829)誕辰一百周年。由于種種原因,李的提議最終未能實現(xiàn)。[4] 直到一百年后,挪威政府才在阿貝爾誕辰二百周年之際設(shè)立了阿貝爾獎,并在 2003 年首次頒發(fā)。

ICM、UMI 與菲爾茲獎的設(shè)立

為了紀(jì)念阿貝爾誕辰二百周年,挪威還申辦了 2002 年國際數(shù)學(xué)家大會,但敗給了中國。國際數(shù)學(xué)家大會(International Congress of Mathematicians, ICM)是全世界數(shù)學(xué)家的最高盛會。首屆國際數(shù)學(xué)家大會于 1897 年在瑞士蘇黎世舉行。1900 年在巴黎舉行的第二屆 ICM 可能是歷史上最著名的一屆,因為德國數(shù)學(xué)家希爾伯特(David Hilbert,1862-1943)在這屆大會上提出了 23 個重要的未解決問題。從巴黎大會開始,ICM 每四年舉辦一次,其間受到兩次世界大戰(zhàn)的影響停辦了若干年。

1908 年在羅馬舉辦的 ICM 上,頒發(fā)了一個以意大利數(shù)學(xué)家古奇亞(Giovanni Guccia,1855-1914)名字命名的古奇亞獎?wù)拢∕edaglia Guccia),獲獎?wù)呤侨ダ铮‵rancesco Severi,1879-1961)。但這一獎項并未延續(xù)下去。[3]

第一次世界大戰(zhàn)嚴(yán)重地撕裂了國際數(shù)學(xué)界。1920 年在斯特拉斯堡舉辦的 ICM 上,成立了國際數(shù)學(xué)聯(lián)盟(法語 Union Mathématique Internationale,UMI),負(fù)責(zé)組織 ICM。然而這個聯(lián)盟并沒有那么國際化:在法國數(shù)學(xué)界頭面人物的堅持下,德國等同盟國成員國被排除在 UMI 之外,同盟國的數(shù)學(xué)家們也不被允許參加 ICM。[5] 事實上,這次 ICM 的舉辦地點本身就是對德國的羞辱:斯特拉斯堡在 1871 年,普法戰(zhàn)爭之后,被割讓給德國;在 1918 年,一戰(zhàn)之后,才剛剛回歸法國。

直到 1928 年,同盟國數(shù)學(xué)家才被允許參加在意大利博洛尼亞舉行的 ICM,希爾伯特在大會開幕式上得到了全場的起立鼓掌。然而,各國之間的隔閡并沒有就此消除,國際數(shù)學(xué)聯(lián)盟的活動中仍然充斥著政治爭論。1932 年,國際數(shù)學(xué)聯(lián)盟被迫解散[5]

1924 年的 ICM 在加拿大多倫多舉行,這是 ICM 第一次在歐洲之外舉行。大會組委會主席是加拿大數(shù)學(xué)家菲爾茲,秘書則是辛祺 [注](John Lighton Synge,1897-1995)。菲爾茲在美洲接受教育,后來又到法德兩國度過十年,跟歐洲數(shù)學(xué)界關(guān)系良好。菲爾茲為多倫多大會的籌辦花費了很多心血。那個年代數(shù)學(xué)的中心在歐洲,讓大批歐洲數(shù)學(xué)家跨越大洋來到美洲需要一筆不小的開銷。當(dāng)時科學(xué)界缺乏穩(wěn)定的研究經(jīng)費,菲爾茲設(shè)法從加拿大自治領(lǐng)政府和安大略省政府籌集到許多錢,解決了大會的財務(wù)問題。他又到歐洲訪問了幾個月,協(xié)調(diào)大會的各種組織工作。[2]

注:Synge 讀音同 sing,常見譯名有“辛吉”、“辛格”、“辛”等等,本文采用錢偉長先生在《八十自述》一文中的翻譯。

菲爾茲丨圖源:約翰?霍普金斯大學(xué)

多倫多大會后,菲爾茲花費四年時間,編輯出版了會議論文集。完成這項工作后,會議經(jīng)費仍然結(jié)余 2700 加元。于是在 1931 年,菲爾茲領(lǐng)導(dǎo)的組委會決定將其中的 2500 加元拿出來,在下屆國際數(shù)學(xué)家大會上頒發(fā)兩個金質(zhì)獎?wù)隆?/strong>[5]

為了成功設(shè)立獎?wù)?,菲爾茲做了大量的工作。他同美、法、德、意、瑞士等國的?shù)學(xué)會商談,取得了他們的支持。他還聯(lián)系了加拿大雕塑師麥肯錫(R. Tait McKenzie,1867-1938),請后者按照自己的想法來設(shè)計獎?wù)隆7茽柶澅緛頊?zhǔn)備在 1932 年 9 月舉行的蘇黎世國際數(shù)學(xué)家大會上正式提出設(shè)立獎?wù)碌淖h案,然而他不幸在大會前一個月病逝。臨終前,在辛祺的見證下,菲爾茲將自己一部分遺產(chǎn)約 47,000 加元捐贈給獎?wù)禄?/strong>。在 1932 年國際數(shù)學(xué)家大會上,辛祺代替菲爾茲提出的永久性設(shè)立獎?wù)碌淖h案被接受。[5]

菲爾茲并不贊同 UMI 和 ICM 對同盟國數(shù)學(xué)家的排斥。在他寫下的提案中,他反復(fù)強調(diào)這應(yīng)該是一個國際化的獎?wù)?,對獲獎?wù)邲]有國籍限制。他寫道,獎?wù)律蠎?yīng)該使用拉丁語或者希臘語,其設(shè)計不能跟任何國家、機構(gòu)或個人聯(lián)系起來。菲爾茲把這一獎?wù)路Q為“國際數(shù)學(xué)杰出發(fā)現(xiàn)獎?wù)隆保↖nternational Medals for Outstanding Discoveries in Mathematics)。然而,這一獎項最終被命名為“菲爾茲獎?wù)隆?,違背了菲爾茲本人的意愿。[6]

菲爾茲獎?wù)碌恼婧捅趁尕瓐D源:維基百科

菲爾茲獎?wù)掠?14K 的黃金制成。獎?wù)抡娴念^像是阿基米德,文字為拉丁文“Transire suum pectus mundoque potiri”,意即“超越人類極限,掌握宇宙”。背面圖案是阿基米德墓碑上的幾何圖形:球的外切圓柱體。文字同樣是拉丁文“Congregati ex toto orbe mathematici ob scripta insignia tribuere”,譯為“全世界數(shù)學(xué)家聚集起來,榮耀對知識的重要貢獻”。

在設(shè)立之初,菲爾茲獎的獎金是 1500 加元。從 1983 年華沙 ICM 開始,獎金額度多次增加,目前是 15000 加元。這跟百萬美元級別的諾貝爾獎比起來微不足道,更遠(yuǎn)不能跟近年來熱度很高的科學(xué)突破獎相比。但菲爾茲獎在公眾心目中的地位遠(yuǎn)高于其他數(shù)學(xué)獎。即便是數(shù)學(xué)界影響不遜于菲爾茲獎的沃爾夫獎和阿貝爾獎,其知名度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能跟菲爾茲獎相比。

筆者當(dāng)年在新東方上課時曾經(jīng)聽過俞敏洪校長的勵志演講,其中談到俞敏洪的一位數(shù)學(xué)家朋友,在美國大學(xué)任教。這位朋友的志向是獲得菲爾茲獎,俞敏洪便問他:“獎金是多少錢?”聽到朋友的回答后,俞說:“這么一點錢,我給你好了!”朋友說菲爾茲獎的價值不止于此,菲爾茲獎得主在美國任何一所大學(xué)都能拿到多少萬美元的年薪,如果自己 40 歲還拿不到菲爾茲獎就改行。俞這才滿意,稱贊這位朋友有一個明晰的人生目標(biāo)。

早期菲爾茲獎的頒發(fā)

在菲爾茲的提案里,這個獎?wù)录仁菍σ延谐删偷恼J(rèn)可,也是對獲獎?wù)呶磥砉ぷ鞯墓膭?/strong>。這一規(guī)則被解讀為,獎?wù)轮活C發(fā)給“年輕”數(shù)學(xué)家,盡管早期頒獎并沒有明確的年齡限制。

1936 年的奧斯陸國際數(shù)學(xué)家大會上頒發(fā)了首屆菲爾茲獎,獲獎?wù)呤?29 歲的阿爾福斯(Lars Ahlfors,1907-1996)和 39 歲的道格拉斯(Jesse Douglas,1897-1965)??ɡ鲓W多里(Constantin Carathéodory,1873-1950)在大會上介紹了兩位獲獎?wù)叩墓ぷ?。那時菲爾茲獎遠(yuǎn)沒有今天這么風(fēng)光,沒有一位獲獎?wù)叽饲奥犝f過它。有人事先祝賀阿爾福斯獲獎,但他在進入會場之前都沒有得到正式通知。另一位獲獎?wù)叩栏窭闺m然到了奧斯陸,但因為旅途過于疲勞,沒有出席頒獎儀式,而是由他的同事維納(Norbert Wiener,1894-1964)代替領(lǐng)獎。[5]

首屆菲爾茲獎得主阿爾福斯和道格拉斯丨圖源:IMU 官網(wǎng)

下一屆 ICM 預(yù)定于 1940 年在美國麻省劍橋市舉行,卻因為二戰(zhàn)而推遲了十年,直到 1950 年才得以召開。這時的數(shù)學(xué)界已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化,美國成為新的世界數(shù)學(xué)中心,新的國際數(shù)學(xué)聯(lián)盟(International Mathematical Union, IMU)被組建起來。施瓦茨(Laurent Schwartz,1915-2002)和塞爾伯格(Atle Selberg,1917-2007)在這屆大會上獲得了菲爾茲獎,哈拉德?玻爾(Harald Bohr,1887-1951)介紹了他們的工作。

哈拉德?玻爾(左)和他的哥哥尼爾斯?玻爾(Niels Bohr,1885-1962)丨圖源:MacTutor History of Mathematics Archive

在玻爾的講話中,提到評獎委員會一致認(rèn)為菲爾茲獎應(yīng)該頒發(fā)給非常年輕的數(shù)學(xué)家,但并沒有明確“年輕”的意思。事實上,這屆菲爾茲獎呼聲最高的候選人本來是施瓦茨的法國同胞,44 歲的韋伊(André Weil,1906-1998)。作為評獎委員會主席的玻爾堅決反對給韋伊頒獎。在他看來,韋伊年齡過大,而且已經(jīng)獲得了廣泛的認(rèn)可。他指出,頒獎給韋伊可能會是一場災(zāi)難,因為“這會給人們一種印象,即委員會試圖選定最偉大的數(shù)學(xué)天才。” 為了排除韋伊,玻爾建議把獲獎年齡定為不超過 42 歲。玻爾的觀點在評委會中引起了激烈的爭辯,按玻爾的說法,“需要血和淚”才能決定最后的獲獎人。[7]

玻爾代表著早期菲爾茲獎頒發(fā)的一種傾向,即菲爾茲獎不是為了獎勵最好的數(shù)學(xué)家,而是鼓勵那些有潛力的數(shù)學(xué)家。如果菲爾茲獎不自我定位為“頒發(fā)給最好的數(shù)學(xué)家”,就能避免隨之而來的各種比較和爭論。菲爾茲本人的提案中就寫道,在評論獲獎?wù)邥r應(yīng)該避免“令人反感的比較(invidious comparisons)”。國際局勢導(dǎo)致的割裂給那一代數(shù)學(xué)家們留下了過于沉痛的回憶,所以他們不想讓菲爾茲獎的評審成為政治斗爭的舞臺。

1958 年,31 歲的希策布魯赫(Friedrich Hirzebruch,1927-2012)是菲爾茲獎的大熱門,但他卻早早出局,原因是評委會主席霍普夫(Heinz Hopf,1894-1971)認(rèn)為希策布魯赫已經(jīng)獲得了足夠的認(rèn)可,不需要進一步的鼓勵。同樣的情況在 1958 年和 1962 年兩次發(fā)生在格羅滕迪克(Alexander Grothendieck,1928-2014)身上。[7] 在那個時候,菲爾茲獎根本沒有“數(shù)學(xué)最高獎”的地位,所以菲爾茲獎得主也不被自動當(dāng)作最好的數(shù)學(xué)家。

1966,數(shù)學(xué)與政治

1966 年是菲爾茲獎發(fā)展史上的關(guān)鍵一年,這一屆的 ICM 在莫斯科舉行,而我們今天所知道的菲爾茲獎也正是在這一年定型。

在 1966 年的兩年前,印度塔塔信托基金會決定在 ICM 上設(shè)立一個塔塔獎,像菲爾茲獎一樣,每屆頒發(fā)兩人。這一獎項未能設(shè)立,因為當(dāng)時的印度國內(nèi)政策不允許塔塔基金會向國外匯款。幸好有一位匿名人士捐了一筆錢,使得菲爾茲獎在這屆可以頒發(fā)給四個人。從此形成制度,菲爾茲獎每屆最多頒發(fā)四人。[5]

菲爾茲獎的另一個改變,是德拉姆(Georges de Rham,1903-1990)所主導(dǎo)的評獎委員會正式把獲獎?wù)叩哪挲g限制確定為 40 歲。具體而言,獲獎?wù)叩?40 歲生日不能在大會當(dāng)年的 1 月 1 日之前。[5] 或許是因為明確了年齡限制,評獎委員會不再對給成名數(shù)學(xué)家頒獎有所顧忌。這一年的四位獲獎?wù)呤牵喊⒌賮啠∕ichael Atiyah,1929-2019),科恩(Paul Cohen,1934-2007),格羅滕迪克和斯梅爾(Stephen Smale,1930-)。其中阿蒂亞和格羅滕迪克都可躋身二十世紀(jì)最偉大數(shù)學(xué)家之列,科恩和斯梅爾則是因為解決了數(shù)學(xué)界人盡皆知的難題而獲獎??梢哉f這一屆評選樹立了一個標(biāo)桿,從此菲爾茲獎便是以選出“未滿 40 歲的最好的數(shù)學(xué)家”為目標(biāo)。

前述的是制度上的變化。這一年還發(fā)生了一件事,讓菲爾茲獎?wù)嬲鋈?,獲得了“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的美譽。

在 1966 年的四位菲爾茲獎得主中,格羅滕迪克和斯梅爾都有著強烈的政治觀點。格羅滕迪克為了表示對蘇聯(lián)當(dāng)局的抗議,沒有前往莫斯科參加大會。斯梅爾則堅定地反對越戰(zhàn),積極參與了許多反戰(zhàn)活動,因此被美國政客盯上。1966 年夏,美國國會“非美活動委員會”向斯梅爾發(fā)出傳票,要求他到國會接受質(zhì)詢。這個國會聽證會的日期正好是斯梅爾領(lǐng)取菲爾茲獎的同一天。斯梅爾整個夏天都在歐洲訪問,沒有接到傳票。在飛往莫斯科的飛機上,斯梅爾遇到了匈牙利數(shù)學(xué)家埃爾德什(Paul Erd?s,1913-1996),從后者那里才得知傳票的事情。[8]

1966 年的斯梅爾(圖源:On the Steps of Moscow University)

抵達會場后,斯梅爾收到朗(Serge Lang,1927-2005)的一封信。信中告知斯梅爾《舊金山觀察者報》的一份報道,里面稱伯克利數(shù)學(xué)系教授斯梅爾躲開了美國國會傳喚,前往莫斯科,字里行間暗示斯梅爾已經(jīng)叛逃了。[8] 斯梅爾的同事們對此報道感到哭笑不得,連忙對媒體解釋,斯梅爾只是去莫斯科參加國際數(shù)學(xué)家大會,同時領(lǐng)取菲爾茲獎。為了便于記者們理解,他們就說菲爾茲獎相當(dāng)于數(shù)學(xué)的諾貝爾獎。這一說法被各大媒體引用,從此深入人心。(有些看熱鬧不嫌事大的媒體還是采用了“美國數(shù)學(xué)教師獲得蘇聯(lián)獎勵”這樣聳人聽聞的標(biāo)題。)[7]

菲爾茲獎的爭議

“菲爾茲獎相當(dāng)于數(shù)學(xué)諾貝爾獎”這個簡單粗暴的說法容易為大眾所理解,一定程度上也提高了數(shù)學(xué)界在公眾面前的話語權(quán)。斯梅爾后來因為從事反戰(zhàn)活動,差點被美國國家科學(xué)基金會取消科研經(jīng)費,但“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的光環(huán)保護了他。[7] 許多地方都會給菲爾茲獎得主以諾貝爾獎得主的同等待遇。例如在斯梅爾工作的伯克利,菲爾茲獎得主和諾貝爾獎得主一樣,可以享用校內(nèi)的專用停車位。

雖說有著“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”之稱,但菲爾茲獎跟諾貝爾獎的區(qū)別還是很大的。諾貝爾獎經(jīng)常會表彰某項工作的兩到三名合作者,例如發(fā)現(xiàn) DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)的沃森(James Watson,1928-)和克里克(Francis Crick,1916-2004)就是同時獲獎,但菲爾茲獎從未如此頒獎,盡管有越來越多的重要工作是多名數(shù)學(xué)家合作完成。

菲爾茲獎跟諾貝爾獎更大的區(qū)別在于前者的年齡限制。有人開玩笑說,數(shù)學(xué)沒有諾貝爾獎是好事,這樣數(shù)學(xué)家過了 40 歲后就不必再考慮獲菲爾茲獎,不需要每年等待來自瑞典的深夜電話。雖說是玩笑,但 40 歲的年齡限制,確實讓菲爾茲獎和諾貝爾獎對學(xué)科發(fā)展產(chǎn)生了不同的影響。菲爾茲獎頒發(fā)給年輕數(shù)學(xué)家,獲獎工作通常為當(dāng)前研究熱點,而且這些人將來還會活躍二三十年,發(fā)揮影響的時間則可能更長。諾貝爾獎沒有年齡限制,獲獎?wù)咄^了創(chuàng)造高峰期,很多人甚至已經(jīng)退休。年齡最大的諾獎得主,“足夠好”老爺子(John B. Goodenough,1922- ),在獲諾貝爾化學(xué)獎時已經(jīng) 97 歲。所以諾貝爾獎很大程度上是對既往重大成果的追認(rèn),并不經(jīng)常直接引導(dǎo)學(xué)科發(fā)展的潮流,這一點在近年來尤為明顯。

以菲爾茲獎作為“數(shù)學(xué)最高獎”的定位而言,年齡限制隱含著不公平。乍一看,菲爾茲獎的年齡限制對所有人一樣,都是 40 歲以下??墒?,ICM 每四年才舉行一次,不同年份出生的數(shù)學(xué)家能夠獲得菲爾茲獎的最大年齡是不一樣的。舉個例子,下次國際數(shù)學(xué)家大會將于 2022 年在圣彼得堡召開,屆時 1981 年出生的數(shù)學(xué)家就失去參選資格。1981 年出生的數(shù)學(xué)家最后獲獎的機會是 2018 年,那時他們 37 歲,需要跟 1978 年出生的 40 歲的數(shù)學(xué)家競爭。要知道,重大數(shù)學(xué)成果做出來花費的時間通常要以年計,得到廣泛認(rèn)可又需要幾年,三四年的時間差距不是可以忽略的。

一個極端的例子是施拉姆(Oded Schramm,1961-2008),他在幾何、拓?fù)?、概率等領(lǐng)域都作出了非凡的貢獻。施拉姆最著名的工作是他所引進的 SLE,即隨機勒夫納演化(Stochastic Loewner Evolution),又稱施拉姆-勒夫納演化(Schramm-Loewner Evolution)。這一理論把隨機過程與共形幾何結(jié)合起來,解決了概率論和統(tǒng)計力學(xué)中的許多重要問題。施拉姆有兩位主要合作者,勞勒(Gregory Lawler,1955- )和維爾納(Wendelin Werner,1968- )。其中維爾納在 2006 年獲得菲爾茲獎,勞勒在 2019 年獲得沃爾夫獎,獲獎的主要原因都是他們在 SLE 上的工作。2010 年菲爾茲獎得主斯米爾諾夫(Stanislav Smirnov,1970- )的部分獲獎工作也是在 SLE 這一領(lǐng)域。

施拉姆在宿營地丨圖源:Oded Schramm Memorial

然而,作為 SLE 理論的創(chuàng)始人,施拉姆由于年齡原因未能獲得菲爾茲獎,又因為過早離世而未能獲得沃爾夫獎。施拉姆出生于 1961 年 12 月 10 日。在他因登山事故遇難后,《紐約時報》的訃告里寫道,如果施拉姆晚出生三周又一天,那么他幾乎必然會獲得 2002 年菲爾茲獎??墒?,如果一位優(yōu)秀數(shù)學(xué)家僅僅由于這樣微小的年齡差異就錯過菲爾茲獎,那么菲爾茲獎又何談是數(shù)學(xué)最高獎呢?

還有一種觀點認(rèn)為,菲爾茲獎的年齡限制對女性不公平,因為女性年輕時往往會承擔(dān)生兒育女的責(zé)任,會耽誤一到數(shù)年的科研時間。具體可參見《“青年數(shù)學(xué)家”神話與數(shù)學(xué)界的結(jié)構(gòu)性性別不平等》一文。迄今為止,僅有一名女?dāng)?shù)學(xué)家米爾扎哈尼(Maryam Mirzakhani,1977-2017)獲得菲爾茲獎。

米爾扎哈尼丨圖源:Getty Images

即便對于符合年齡條件的數(shù)學(xué)家來說,菲爾茲獎的評選也難言絕對公平。俗話說,文無第一,武無第二。體育比賽的成績可以用數(shù)字來表示,數(shù)學(xué)成果又如何能夠量化?不同領(lǐng)域之間又如何能夠比較?菲爾茲獎得主的選擇,很大程度上跟評委會成員的偏好息息相關(guān)。正如菲爾茲、玻爾等先輩所預(yù)料,評選伴隨著大量的爭議,其中甚至不乏政治因素的參與。在 2014 年菲爾茲獎公布后,1998 年菲爾茲獎得主高爾斯(Timothy Gowers,1963- )在博客中指出,這一屆有許多數(shù)學(xué)家,包括不止一名女?dāng)?shù)學(xué)家,也同樣值得獲獎。當(dāng)然,這種情況絕非 2014 年這一屆所獨有,也絕非菲爾茲獎所獨有。任何科技獎的評選都會有類似爭議,但菲爾茲獎的年齡限制導(dǎo)致大多數(shù)被提名者只有一兩次機會能夠得獎,所以爭議更顯突出。

除了菲爾茲獎,數(shù)學(xué)界還有一些沒有年齡限制的獎項,作為對數(shù)學(xué)家最高成就的獎勵。這其中包括沃爾夫獎、阿貝爾獎、陳省身獎、科學(xué)突破獎等等。其中,阿貝爾獎在名稱、頒獎國、評獎規(guī)則、獎金額度等諸多方面都與諾貝爾獎非常相似,近年來常被媒體拿來跟諾貝爾獎比較,可能更符合“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的定位。

回顧菲爾茲獎的歷史,它最初并沒有被設(shè)計成“數(shù)學(xué)最高獎”,卻在陰差陽錯之下得到了“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”的美譽。但菲爾茲獎在制度上的先天缺陷又讓它難以真正承擔(dān)起“數(shù)學(xué)最高獎”的職責(zé)。所以有人提出,讓菲爾茲獎回歸初心,褪去“數(shù)學(xué)最高獎”的光環(huán),僅當(dāng)作是對優(yōu)秀青年數(shù)學(xué)家的激勵。[7] 這,或許才是對待菲爾茲獎的正確心態(tài)。

附錄:IMU 頒發(fā)的其余獎項

除了菲爾茲獎以外,IMU 還設(shè)立了一些獎項,同樣在四年一度的國際數(shù)學(xué)家大會上頒發(fā)。這些獎項每屆均只頒發(fā)一人。以下對這些獎項作簡要介紹。

IMU 算盤獎(IMU Abacus Medal),原名奈凡林納獎(Rolf Nevanlinna Prize)

奈凡林納(Rolf Nevanlinna,1895—1980)是芬蘭著名數(shù)學(xué)家,曾擔(dān)任 IMU 主席,1962 年瑞典斯德哥爾摩 ICM 主席,以及 1978 年芬蘭赫爾辛基 ICM 名譽主席。為紀(jì)念奈凡林納,赫爾辛基大學(xué)出資設(shè)立了奈凡林納獎,獎勵在信息科學(xué)的數(shù)學(xué)方面作出杰出貢獻的科學(xué)家。奈凡林納獎也有 40 歲的年齡限制,從 1982 年開始頒發(fā),目前獎金為 1 萬歐元。奈凡林納曾與納粹勢力合作,是其人生一大污點,故此 IMU 決定從 2022 年開始將奈凡林納獎更名為 IMU 算盤獎。

高斯獎(Carl Friedrich Gauss Prize)

德國數(shù)學(xué)會和 IMU 利用 1998 年柏林 ICM 結(jié)余經(jīng)費設(shè)立了高斯獎,獎勵對數(shù)學(xué)以外的領(lǐng)域有重大影響的數(shù)學(xué)研究。高斯獎沒有年齡限制,從 2006 年開始頒發(fā),目前獎金為 1 萬歐元。

陳省身獎(Chern Medal)

陳省身先生(1911—2004)逝世后,他的家屬和友人出資設(shè)立了陳省身獎,作為數(shù)學(xué)家的終身成就獎。陳省身獎沒有年齡限制,從 2010 年開始頒發(fā)。陳省身獎的獎金額度為 50 萬美元,其中 25 萬美元給獲獎?wù)撸?5 萬美元捐獻給獲獎?wù)咧付ǖ臋C構(gòu),以支持?jǐn)?shù)學(xué)研究、教育和普及。

里拉瓦蒂獎(Leelavati Prize)

2010 年印度海得拉巴 ICM 閉幕式上,頒發(fā)了里拉瓦蒂獎,用以獎勵數(shù)學(xué)的公眾普及。印度著名 IT 公司 Infosys 隨后出資,將里拉瓦蒂獎作為 IMU 的常設(shè)獎項?!独锢叩佟罚↙īlāvatī)是古代印度數(shù)學(xué)家婆什迦羅第二(Bhāskara II,約 1114— 約 1185)撰寫的一部數(shù)學(xué)著作。里拉瓦蒂獎是 IMU 獎項中唯一一個在 ICM 閉幕式而不是開幕式上頒發(fā)的獎,也是唯一一個不獎勵數(shù)學(xué)研究的獎。里拉瓦蒂獎的獎金額度是 100 萬印度盧比。

拉德任斯卡婭獎(Ladyzhenskaya Medal)

拉德任斯卡婭(Olga Ladyzhenskaya,1922—2004)是俄羅斯著名數(shù)學(xué)家,曾被提名 1958 年菲爾茲獎。俄羅斯國家數(shù)學(xué)委員會、圣彼得堡國立大學(xué)和 2022 圣彼得堡 ICM 組委會聯(lián)合設(shè)立了拉德任斯卡婭獎,用以獎勵數(shù)學(xué)物理及相關(guān)領(lǐng)域的革命性成果。拉德任斯卡婭獎沒有年齡限制,獎金是 100 萬盧布,將在 2022 年 ICM 期間一個紀(jì)念拉德任斯卡婭百年誕辰的儀式上首次頒發(fā)。

紀(jì)念拉德任斯卡婭 97 歲誕辰的谷歌涂鴉丨圖源:谷歌

致謝:許晨陽閱讀了本文初稿,并提出寶貴意見。本文部分地受到了他的演講《菲爾茲獎的魔咒》的啟發(fā)。

參考文獻

[1] Arild Stubhaug, G?sta Mittag-Leffler. A Man of Conviction. Springer-Verlag, Berlin, 2010. x+733 pp.

[2] J. L. Synge, John Charles Fields. J. London Math. Soc. 8 (1933), no. 2, 153-160.

[3] Michael Barany, The myth and the medal. Notices Amer. Math. Soc. 62 (2015), no. 1, 15-20.

[4] 阿貝爾獎官網(wǎng),The History of the Abel Prize.

[5] Olli Lehto, Mathematics without borders. A history of the International Mathematical Union. Springer-Verlag, New York, 1998.

[6] Henry Tropp, The origins and history of the Fields Medal. Historia Math. 3 (1976), no. 2, 167-181.

[7] Michael Barany, The Fields Medal should return to its roots. Nature 553, 271-273 (2018).

[8] Steve Smale, On the Steps of Moscow University. From Topology to Computation: Proceedings of the Smalefest (Berkeley, CA, 1990), 41-52, Springer, New York, 1993.

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