破譯「孿生素數猜想」 華人數學家張益唐一夜成名(圖)

【看中國2013年06月13日訊】在新罕布希爾州大學擔任數學和統計系講師的華人數學家張益唐（Titang Zhang），近日因發表論文率先證明「弱孿生素數猜想」，在這一古老數學問題上取得重大突破，引起國際數學界的轟動。這位低調、名不見經傳的數學家頓時吸引了業界乃至世界主流媒體的目光，被外界評價為「長期沉寂，一夜成名」。

美國新罕布希爾大學數學講師張益唐，因今年4月在全世界最權威數學雜誌《數學年刊》（Annals of Mathematics）發表的論文而轟動海內外數學界。圖為張益唐近照。(新罕布希爾大學提供)

破譯「孿生素數猜想」

張益唐因今年4月投向全世界最權威數學雜誌《數學年刊》（Annals of Mathematics）的論文「素數之間的有界距離」《Bounded gaps between primes》而轟動海內外數學界。他的論文證明了存在其差小於7,000萬的素數對，即孿生素數。該雜誌只用了3星期時間接受了張益唐的論文，並將其正式發表。

5月13日，張益唐到哈佛大學發表主題演講，介紹他的論文。5月14日《自然》雜誌對此做了報導。他的成就立刻引起學術界轟動，美國各大研究機構紛紛向他發出邀請。

張益唐對「孿生素數猜想」的重大貢獻是，他是首位正式證明存在無窮多組間距小於定值的素數對的數學家。素數是指只能被1和自身整除的正因數。「孿生素數」是指兩個相差為2的素數，如3和5、5和7等。

公元前300多年，古希臘數學家歐基裡德在其經典著作《幾何原本》中用反證法證明了素數有無窮多個。孿生素數猜想正式由德國數學家大衛‧希爾伯特在1900年國際數學家大會的報告上提出。由於孿生素數猜想與哥德巴赫猜想密切相關，很多數學家希望通過解決這個猜想，進而攻克哥德巴赫猜想。

朋友家度假得到靈感

張益唐4年前從事孿生素數猜想的研究，去年7月在科羅拉多州的一個朋友家度假時，大腦突然開竅，讓他取得重大進展；最終他證明了「存在無窮多個之差小於7,000萬的素數對」。有關專家指出：這一弱孿生素數猜想得以證明，將給孿生素數猜想證明開一個真正的「頭」。

今年4月中旬，張益唐將其研究成果寫成論文「素數之間的有界距離」，投稿給世界頂級數學期刊《數學年刊》。他並未採用任何一個其他的猜想，他所提出的孿生素數猜想弱形式證明，找到的正數是7,000萬。專家認為2與7,000萬之間相差甚遠，但是張益唐清晰合理而得出的正數及證明令人信服。他的發現和論證無疑是數論發展中的重要里程碑。

美國數論專家、審稿人之一亨里克‧艾溫尼科評價說，「其證明是對的，並且是一流的數學工作。」他指出：張益唐掌握解析數論最複雜課題的知識，並得以運用自如，從而突破令許多專家都止步不前的屏障。英國數論專家、編委成員理查‧泰勒認為張益唐取得了「大躍進」。由於成果重要，論文即將發表。

5月13日，張益唐在美國哈佛大學發表主題演講，介紹了他的這項研究進展；聽眾反應十分熱烈。英國《自然》雜誌在線報導稱其為一個「重要的里程碑」。

生活艱辛 仍不放棄熱情

張益唐是北京人，1955年出生，祖籍浙江平湖。1978年，他以優異的成績考入北京大學數學系，獲得碩士學位，1985年赴美國普渡大學攻讀博士學位，師從華人代數專家莫宗堅。在寫博士論文時，張益唐選擇了被稱作代數幾何領域最難攻破的「雅克比猜想」，並取得了一些進展；但因為他對自己的博士論文不大滿意而沒有發表。

張益唐1992年拿到博士學位後，由於找不到學術工作，為了餬口，他只好幹起各種雜活，如臨時會計、餐館幫手、送外賣等。在四處漂泊、生活艱辛的日子裡，他仍繼續探究數學問題。

1999年，張益唐總算在新罕布希爾大學找到一份非編製的助教工作，幾年後又當上了講師；他既要為本科生上課又要為研究生上課。在教學任務重的情況下，張益唐仍然擠出時間來研究自己感興趣的數學難題；對著名的黎曼猜想他也作過研究，併發表了論文。難能可貴的是，在沒有科研經費的情況下，他能安心做科研而且取得卓越成就。

成功原因概括為四個字:堅持下去

上星期六，應哥倫比亞大學之邀前來紐約的張益唐在法拉盛參加了他的老友哲學家、政論家胡平為他舉行的慶功宴，近百人出席。張益唐89年後加入海外最早的民運組織中國民聯。胡平、馮盛平、齊光、於大海都是他的好友。

在談到成功的原因時，他簡單概括為四個字「就是要堅持下去」；他在談「一夜成名」的感受時表示，只為三樣東西高興：「為我解決它而感到高興，為它能很快得到承認而感到高興，第三點就是為我能堅持下來而感到高興。」

據報導，張益唐之所以引起國內學術界極大的關注和興趣，在於他此前「在美國默默無名……名不見經傳」。張益唐80年代畢業於北大數學系並獲碩士，91年獲美國普渡大學博士學位。曾一度因找不到工作到快餐店打工。數學界朋友覺得20多年前他就淡出失蹤了。其實「淡定」正是張益唐最突出的特點，可能也是他能成功的主要的個人原因之一。

即便在他已前往哈佛演講這樣的大事發生後，他從未主動在電話交談中跟最要好的朋友談起，甚至連自己分居兩地的太太都未報告。他說，他成功的原因之一是他很幸運。幸運什麼呢？就是對自己熱愛的東西能一愛到底：「集中你的注意力，而且是成年累月。」

為此他謝絕了中國最頂尖研究機構對他的邀請，他說「短期內我不會回去」，主要考慮回去對他研究不利，受到的干擾會很多，「人在江湖身不由己」，那時「我就不是我了」。