奇特的證明將困擾數學家多年

望月新一罕見露面,為他出了名的晦澀難懂的著作帶來一絲樂觀

chalkboard illustration of math symbols

在望月新一公佈了一系列艱深的論文近四年後,這些論文可能徹底變革數論理論,其他數學家尚未理解他的工作或對其有效性達成一致——儘管他們已經取得了適度進展。

大約四十多位數學家上週齊聚一堂,參加在京都大學數理解析研究所(RIMS)舉行的會議,這是一個罕見的機會,可以聆聽望月新一親自介紹他的工作。

加州大學聖地亞哥分校的數論學家基蘭·凱德拉亞說,望月新一“不像過程剛開始時那樣孤立”。儘管起初望月新一的論文長達 500 多頁,似乎是公式的難以穿透的叢林,但專家們已經慢慢辨別出論文描述的證明中的策略,並且已經能夠將注意力集中在似乎至關重要的特定段落上,他說。


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密歇根大學安 Arbor 分校的數論學家傑弗裡·拉加里亞斯說,他已經深入到足以看到望月新一的工作值得付出努力。“它有一些革命性的新想法,”他說。

不過,凱德拉亞表示,他越深入研究證明,就越覺得需要更長的時間才能就其正確性達成共識。他過去認為這個問題可能會在 2017 年得到解決。“現在我認為至少還需要三年。”

其他人甚至更不樂觀。“這些構造通常很清晰,許多論證在某種程度上可以理解,但對我來說,總體策略仍然完全難以捉摸,”耶魯大學數學家維瑟林·迪米特洛夫說。“再加上繁重、前所未有的難以理解的符號:這些論文與數學文獻中曾經出現過的任何東西都不同。”

abc 猜想的證明

望月新一的定理旨在證明重要的 abc 猜想,該猜想可以追溯到 1985 年,並且與素數有關——素數是不能被除 1 之外的任何較小數整除的整數。該猜想 有多種不同的形式,但解釋了除兩個數 ab 的素數,與除它們的和 c 的素數之間的關係。

迪米特洛夫說,如果望月新一的證明是正確的,它將對整個領域產生影響。“當你在數論領域工作時,你不能忽視 abc 猜想,”他說。“這就是為什麼所有數論學家都渴望瞭解望月新一的方法。” 例如,迪米特洛夫在一月份展示了,假設望月新一的證明是正確的,人們或許能夠推匯出許多其他重要的結果,包括對著名的費馬最後定理的完全獨立的證明。

但是,望月新一最早於 2012 年 8 月在他的網頁上釋出的所謂證明,建立在望月新一在虛擬隔離中工作了十多年並發展出一個新穎且極其抽象的數學分支的基礎之上。

房間裡的望月新一

京都研討會是在去年 12 月在英國牛津舉行的研討會之後舉行的。望月新一沒有參加第一次會議,儘管他透過 Skype 影片連結回答了聽眾的問題。耶路撒冷希伯來大學的數學家泰勒·杜普伊參加了兩次研討會,他說,這次讓他來到現場——並聽到他親自介紹一些材料——很有幫助。

諾丁漢大學的數學家伊萬·費森科說,現在大約有十位數學家正在投入大量精力來消化這些材料——高於牛津研討會之前的僅三位,他共同組織了兩次研討會。該小組包括年輕的研究人員,例如杜普伊。

幾位訊息人士稱,望月新一以非常注重個人隱私而聞名,據說他從不在同事面前吃飯——他沒有參加京都會議上通常的社交活動。儘管他在回答問題時總是坦誠相待,但他對會議程序的想法尚不清楚。“望月新一不輕易表露心跡,”凱德拉亞說。“他是一位出色的撲克牌玩家。”

其他數學家批評望月新一拒絕旅行。在他發表論文後,他拒絕了多次出國並在國外就他的想法發表演講的邀請。儘管他年輕時大部分時間都在美國度過,但據說他現在很少離開京都地區。(望月新一不回應採訪請求,研討會的網站上包含通知:“在京都大學 RIMS 設施內進行的任何旨在採訪或媒體報道的活動將不被接受。”)

另一位不願透露姓名的研討會參與者說:“他非常冷靜。” “唯一讓他沮喪的是人們在不瞭解任何細節的情況下做出草率的評判性評論。”

儘管如此,杜普伊說,“我認為他確實將人們對他的許多批評都放在心上。我確信他也厭倦了這一切。”

本文經許可轉載,並於 2016 年 7 月 28 日首次發表

Davide Castelvecchi is a staff reporter at Nature who has been obsessed with quantum spin for essentially his entire life. Follow him on Twitter @dcastelvecchi

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