丘成桐談黎曼猜想:佩服阿蒂亞 但此論文觀點極為牽強
9月24日,在德國海德堡國際數學與計算機科學獲獎者論壇上,著名數學家邁克爾·阿蒂亞爵士(Michael Atiyah)在演講時表示,自己已證明了黎曼猜想。在40分鐘左右的演講中,阿蒂亞簡單介紹了他證明黎曼猜想的新思路。這一說法在數學界和社交媒體引發轟動,對此,新浪科技採訪到了國際知名數學家,菲爾茲獎首位華人得主丘成桐。
阿蒂亞並沒有提供嚴格性的定理證明?
阿蒂亞爵士在演講開始前,便在預印本網站公布了這篇論文,對此,丘成桐認為,數學家在宣布解決一個大問題前,需要找一些專家來驗證所有的步驟,但他相信阿蒂亞教授並沒有這樣做。丘成桐說:「我問過一批專家,大家都說這篇文章沒有提供一般數學家要求的嚴格性的定理證明。」
在論文中,阿蒂亞直接論證了精細結構常數(Fine-structure constant)是固定的,大約等於1/137, 丘成桐認為,Fine-structure 常數這個問題是物理學中極為基本的問題,有些人認為它不是常數,隨著能量大小來改變。他認為阿蒂亞教授的論點極為牽強,目前看不到此論點在物理或數學上的意義。
Todd函數是否存在?
演講過程中,阿蒂亞稱他利用了Todd函數反證法,證明了所有零點都在臨界線上。丘成桐認為,在阿蒂亞的論文中發表的證明部分,Todd函數極為重要,但是阿蒂亞沒有仔細描述Todd函數,目前,Todd函數是否存在仍是一個重要的問題。
據丘成桐介紹,要證明黎曼猜想,必須要用到黎曼 zeta 函數的重要結構,因為它和素數的結構有密切關係,但阿蒂亞卻沒有告訴我們他是如何應用到這些結構的。
有學者認為,黎曼猜想被證明後,所有基於RSA密碼的電腦系統都將變得不安全,對此,丘成桐認為這純屬語不驚人死不休。假如真的解決了黎曼猜想,那將會對素數的結構和分布得到深度的了解,當然也會對 RSA 密碼的硏究產生重大影響,但如何證明黎曼猜想,和證明或反證明的方法都有密切關係,所以現在尚說不好。
雖然現在持質疑態度人數還是居多,但有學者認為,阿蒂亞站在物理學的角度,也許為黎曼猜想的解決指出了新方向。
對此,丘成桐說:「好幾十年來,很多數學家都想從物理學得到清新的解決黎曼猜想的想法,舉例來說,Hilbert 和 Weyl 等都是在物理上有絕大貢獻的大數學家,對數論也做了很重要的工作,都還沒有從物理理論中找到解決黎曼猜想正確的途徑。」
總的來說,能夠讓老百姓知道數學的基本知識,當然是好事。但是丘成桐希望有學者將黎曼 zeta 函數解釋清楚,讓一般人了解它的重要性就是很不錯的工作。雖然有時候不完備的證明也會帶有啟發能力,但丘成桐認為目前還沒有看到這篇文章的啟發能力。
丘成桐與阿蒂亞
1982 年,丘成桐與阿蒂亞在 Durham 參加微分幾何的會議(Dirk Ferus 攝)
據丘成桐介紹,1971年他便認識了阿蒂亞教授,對阿蒂亞在拓樸學,幾何學,和數學物理方面做出的深入貢獻甚是佩服。在丘成桐的著作中,也用過阿蒂亞和辛格(Isadore M.Singer)的指標定理。
或許正如科普作家張軒中所說,阿蒂亞教授在89歲高齡的這一場戰鬥看起來充滿了畫面感。歷史將會評述他的工作。
附阿蒂亞教授證明「黎曼猜想」論文
※隕石晶體被發現比地球更古老
※從細胞到胚胎 人類生命之源研究難越倫理
TAG:Science科學探索 |