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我的几何人生:丘成桐自传(43)

作者:丘成桐, 史蒂夫•纳迪斯

在费城短暂逗留后,我便去了波士顿,中途在纽黑文的耶鲁停留了一下。辛格虽然是请我去麻省理工的人,但他当时有些私人事务要处理,常常不在波士顿,因此在停留期间,我们只见过一次面吃晚饭,但这次晚饭有意想不到的结果。辛格当时正和迈克尔·阿提耶和奈杰尔·希钦(我在高研院的朋友)合作,研究杨—米尔斯方程的特殊解,这些方程在粒子物理学中很重要。辛格十分重视物理和数学的统一,我也受到他的影响。几年之后,也着手从事研究杨—米尔斯方程的解了。我和卡伦·乌伦贝克在这方面的文章被认为是代数几何中举足轻重的工作,那要感谢辛格给我指对了方向。

除了和辛格吃了一顿饭外,我在麻省理工基本上是一个人过,周围也没有什么几何专家。他们给我一个小小的公寓,到系里只是步行的距离,我花了大部分时间把卡拉比猜想的证明写出来。雪愈积愈深了,从窗口向外望,景色很美。文章写完后,我打算把它投到柯朗所出版的《纯粹数学和应用数学通讯》。莫泽、尼伦伯格和其他的柯朗所人对我一直很好,故此把文章投到那里以示谢意。我亦完成了一份简短公报,略去技术细节,刊登在1977年的《国家科学院通讯》上。陈先生是国家科学院备受尊敬的院士,我的文章是经由他送出去的,分量自然有所提升。

哈佛,从麻省理工沿路往下走两三公里便到了。他们请我给卡拉比猜想的证明做一系列的报告。哈佛的人,包括芒德福、格里菲思、广中平佑、访问学者安德烈·托多罗夫(AndreyTodorov)等,除了事务缠身的辛格外,似乎都比麻省理工的人对卡拉比猜想更感兴趣,所以我逗留在哈佛的时间更多,哈佛甚至请我在麻省理工的工作结束后到那里再待一个月。

我仍然记得在稍后时间发生的,和代数几何学者广中平佑的一段有趣对话,谈及亚裔在美国从事数学研究的情况。生于日本的广中平佑,1970年在哈佛时拿了菲尔兹奖。他指出:“亚裔在美国好的大学拿到终身教席,要比在二流大学拿终身教席来得容易,因为在二流大学里,研究不是排在首位的,工作的升迁和其他因素有关,例如高尔夫球的水平。”对于从未拿起一支高尔夫球杆的我来说,这话令我松了一口气。只要在自己的专业上出类拔萃,就不用靠运动上位了,运动恐怕永远不会成为我的强项。

已说过了,我喜欢哈佛,尤其是数学系内同事的融洽,令人羡慕。圣诞快来了,我前往纽约和卡拉比、尼伦伯格赴那命运攸关的约会。那天雪不停地下,除了中途到唐人街吃饭外,我们整天都在尼伦伯格的办公室内,把证明再次推演。圣诞日只有唐人街的饭馆还照常营业。到了天将黑时,我的证明犹是屹立不倒,大家都没有发现任何漏洞。卡拉比和尼伦伯格说他们会再仔细看,但至今都没有发现任何问题。

上面说过,证明卡拉比猜想的简略版本发表于1977年,而详尽的版本则见于一年之后。那整整一天的聚会确立了证明的正确性,卡拉比宣称那是他一生中最美好的圣诞礼物,我也有同感。1976年就借这美好的音符作结。除了一事,暌违了两个月,我十分挂念友云,是时候回到洛杉矶,在温暖的南加州阳光下与她重聚了。

也许值得再回顾一下,卡拉比猜想的证明成就了什么。首先,它说明了非线性偏微分方程和几何学结合起来,会产生很好的效果,过去几年努力工作,即是基于这样的看法。其次,它证明了一大类由卡拉比猜测的多维空间的存在性,这些空间具有种种特殊的属性,是以前从未发现过的。最后,它找到了无物质时爱因斯坦方程的一个解,而且是迄今所知最大的一族解。

从1915年爱因斯坦提出广义相对论开始,正如物理学和计算机专家安德鲁·汉森所言:“我们一直努力寻找满足这条复杂方程的流形,或所谓爱因斯坦空间。多年来,求解并不是容易的事。但现在,奇妙而简明地,一下子在任意维数上都找到了。它们很多,甚至可能有无限多个,每个都满足爱因斯坦方程。”

有时候,一条定理的证明标志着一个篇章的终结。举例来说,大数学家希尔伯特于1900年提出的“希尔伯特第五问题”,到1952年便完全解决了,其中哈佛的安德鲁·格利森出了不少力。整个证明牵涉不少精妙的步骤,但它没有诱发新的研究,反而把这领域中大部分有趣的问题都解决了,可接着做的事情并不多。