长大的神童

在11月20日出版的美国杂志《发现》中，20名40岁以下的科学家被评为“最佳大脑(中文版)”。他们专攻科学的各个分支，但第一名是数学家，毫无悬念也没有意外:33岁的陶哲轩。

这个名字最近在中国逐渐为人所知，部分是因为他的中国身份——尽管他认为自己是澳大利亚人，不会写一个汉字。他的光辉事迹传遍了整个互联网，只有最重要的事迹被列举如下:

-11岁、12岁和13岁代表澳大利亚连续三年参加国际数学奥林匹克运动会，依次获得铜牌、银牌和金牌。他们是迄今为止最年轻的金牌获得者(大多数获奖者超过15岁)。

——17岁大学毕业，20岁普林斯顿大学博士毕业，24岁加州大学洛杉矶分校正教授职位。

-他在2006年国际数学家大会上获得菲尔兹奖，当时他31岁。

应该指出的是，尽管这些成就令人惊叹，但它们并不是史无前例的。德国数学家C .赖尔在国际数学奥林匹克赛中获得了四枚金牌和一枚铜牌(当然不是在这么年轻的时候)，而许多数学家获得了三枚金牌。他从来都不是美国最年轻的数学教授。他的兄弟，数学家C .费夫曼，在22岁时成为芝加哥大学的数学教授。这里的高年级兄弟是字面上的意思:他们都在普林斯顿数学大师埃利亚松的指导下学习。当然，他也不是最年轻的菲尔兹奖章获得者。他的哥哥费夫曼在29岁时获得了菲尔兹奖章，而迄今为止最年轻的菲尔兹奖章获得者是法国数学大师杰·塞尔，他的记录是28岁。但是，这并不妨碍陶哲轩，他把这些惊人的成就汇集在一起，成为新闻的焦点，更不用说他年轻英俊的外表了——顺便说一句，他本人在生活中看起来比照片中年轻。可惜他已经有了名草大师。他的妻子是韩国工程师，当他还是教授时，他从自己的学生那里认识了她。

然而，我担心公众的关注和熟悉将在此结束。是的，他非常聪明，非常聪明，年纪轻轻就获奖了，然后呢？

这里有一个非常微妙的问题，那就是，聪明对数学家意味着什么？自然，对于一个傻瓜来说，成为一名数学家可能根本就不容易，但是许多数学大师并不以他们的智慧而闻名，例如，陈省身先生从来就不是什么神童。

数学家是一个在个人风格上有很大差异的群体。有些人健康快乐。例如，俄罗斯数学家科尔莫戈罗夫经常吹嘘自己是滑雪高手和冬季游泳运动员。有些人天生浪漫。例如，美国数学家斯梅尔喜欢在沙滩上看日落时思考数学。有些人平静而稳重。例如，中国数学家丘成桐年轻时以每天工作超过12小时而闻名。有些人内向而木讷，如著名的大师陈景润。不幸的是，最后一张照片似乎是公众心目中最受欢迎的...

然而，智力，甚至像陶哲轩那样令人震惊的智力，只能说是一种个人品质，而不是成为一名优秀数学家的必要条件。众所周知，只有少数国际数学奥林匹克的获胜者最终成为数学家，更少的成为数学大师。然而，与许多喜欢流利地攻击“系统问题”的人不同，这只是一种自然现象。正如陶哲轩的同事、中国数学家陈国辉所说，数学研究和数学竞赛需要不同的人才，尽管有些人(如陶哲轩)可以同时擅长数学研究和数学竞赛。

除了智商，使陶哲轩成为一流数学家的可能是他广泛的兴趣、知识储备和深刻的洞察力。为他赢得菲尔兹奖章的最重要的成就之一是他与另一位数学家合作，证明了素数序列中任何长度的算术级数的存在。这个问题无疑属于数论的数学分支。需要介绍的是，陶哲轩的专业与数论无关:他是调和分析和偏微分方程方面的专家。这是一个典型的“陶哲轩式”传奇:他能敏锐地发现不熟悉的问题和他的专业领域之间的本质关系，然后调动他的智慧去征服它们。不同于那些在数学分支中头脑聪明、技能差的大师，他所解决的问题已经穿越了无数看似遥远的领域。这也许是他最大的特点。正如他的哥哥费夫曼所说，陶哲轩更像斯特拉文斯基，而不是音乐天才莫扎特。他不仅有一种风格，而且风格多变。

另一个很好的例子是他近年来对压缩感知的研究。这听起来不像传统的纯数学问题——至少它与质数无关。事实上，这个问题完全来自信号处理领域。问题本身可以简单地描述如下:我们都知道，在数学中，要解决几个未知数，我们必须列出几个方程。在信号处理的方式中，如果我们想要恢复一个信号(声音或图像或任何其他数字信息)，那么信号有多大，我们至少要测量多少数据。这是一般规则。然而，由于各种原因，我们在实践中往往无法进行充分的测量，所以我们希望用较少的测量数据恢复更多的信息。这原本是不可能的，但最近人们开始意识到，如果信号被认为有一些内在规律(总是有规律的，除非信号是完全嘈杂的)，这种恢复是可能的。在这个领域，陶哲轩和他的合作者写了几篇重要的论文。

事实上，关于陶哲轩是如何注意到这个问题的，在这个圈子里也有一个流传很广的流言:据说一个年轻的应用数学家正在研究这个问题，并取得了很大的进展，但是数学中涉及到的一些关键步骤太难了，所以他暂时被这些困难所困。一天，数学家去幼儿园接孩子，他遇到了陶哲轩，他也在接孩子。在谈话中，他提到了他遇到的困难，所以陶哲轩开始思考这个问题，并解决了剩下的困难...

(顺便说一下，由于陶哲轩和许多其他数学家的参与，压缩感知在过去的一两年里已经成为应用数学中最热门的领域之一，引起了极大的关注。陶哲轩本人在2007年写了一篇关于该领域普及的优秀文章。松鼠将来可能会介绍这篇文章的中文翻译。请期待它。)

事实上，人们普遍认为陶哲轩最令人羡慕的不是他惊人的天赋和杰出的成就，而是他在享受这些天赋和成就的同时，能够成长为一个快乐的“普通人”，享受健康的生活。他是一个优秀的合作者和沟通者，他自己曾经说过:“我喜欢和合作者一起工作，我从他们身上学到了很多。事实上，我能够从调和分析领域出发，涉足其他数学领域，因为我在那个领域找到了一个非常优秀的合作者。我认为数学是一门统一的学科，当我把思想从一个领域应用到另一个领域时，我总是很高兴。”

对我们大多数人来说，成为像陶哲轩一样的天才是一个梦想。但是像我们这样的普通人是这些人才成长的土壤的一部分。在中国这样的大国，天才的出现并不罕见，但如何让他们健康*地成长，可能是一个相当令人困惑的问题。