研究數學大一統理論,任正非曾說“國家若要強盛,數學是基礎”

夢晨 魚羊 發自 凹非寺

數學最高獎菲爾茲獎得主洛朗·拉福格

(Laurent Lafforgue)

,現已加入

華為

這位數學大神此前供職的

法國高等科學研究所

(IHES)

訊息顯示,他離開了這家工作了21年的研究機構,正式加入華為法國公司

(Huawei Technologies France)

研究數學大一統理論,任正非曾說“國家若要強盛,數學是基礎”

拉福格與華為的合作要從2017年開始說起,華為當時資助了一項為期兩年的關於Topos理論及其相關應用的研究專案。

此外,2019年起拉福格還擔任了華為在IHES開設的代數幾何教席負責人,並負責華為在IHES開展的青年人才計劃。

這個計劃要在10年裡平均每年提供7個博士後獎學金,用來支援數學和理論物理人才職業生涯早期的研究工作。

拉福格當年因何獲得菲爾茲獎,這次加入華為是要研究什麼?

一起來看看。

他研究數學大一統理論

拉福格早年的主要研究領域是朗蘭茲綱領 (Langlands Program)。

朗蘭茲綱領說起來可厲害,它指出了數論、代數幾何、群表示論這三個獨立的數學分支之間可能存在密切關係。

朗蘭茲綱領中提出這三種數學分支可以透過一種

L-函式

聯絡起來,並由此細化發展成一系列猜想。

除了朗蘭茲綱領本身以外,數學界著名的

黎曼猜想

BSD猜想

霍奇猜想

也都與L-函式有關。

許多數學家認為,如果能證明朗蘭茲綱領成立,就意味著可以構建出

數學中的大一統理論

拉福格的主要貢獻是證明了朗蘭茲綱領中有關

自同構群

(Automorphism Group)

的部分,並因此在2002年獲得菲爾茲獎。

研究數學大一統理論,任正非曾說“國家若要強盛,數學是基礎”

據法國媒體報道,拉福格這次加入華為主要研究目標是研究代數幾何中的Grothendieck Topos理論。

這一理論由俄國數學家Alexander Grothendieck在60年前提出,拉福格表示自己“很高興有機會謙虛地繼續這項工作”。

與他之前致力於研究的朗蘭茲綱領相似,拉福格與另一位數學家Olivia Caramello提出Grothendieck Topos也可以作為不同數學理論之間的橋樑。

這樣一個基礎數學理論為什麼會引起華為的關注?

根據華為與IHES舉辦的“資訊與通訊技術中的數學理論”工作坊內容可以看出,Topos理論正是和無線網路、通訊技術相關。

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值得一提的是,華為著名的polar碼就是數學在5G技術上實際應用的體現。

polar碼之父Erdal Arikan在2008年發表了主要用於5G通訊編碼的極化碼方案。但這篇論文起初並沒有在學界得到重視。

華為在發現其中的價值之後,在這個專案上投入大量的資金和人才,最終使得這篇數學論文轉變成了可以實際應用的技術和標準。

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△任正非和Erdal Arikan

從IMO選手到菲爾茲獎得主

說回到洛朗·拉福格本人,他的數學天賦早在青少年時代就已顯現。

他1966年出生於法國安東尼。18歲那年,他摘下自己的第一枚國際數學奧賽

(IMO)

銀牌。間隔一年後,即1985年,他又再次收穫一枚IMO銀牌。

1986年,他考入巴黎高等師範學校數學系。

此後,在他28歲時,他在巴黎第十一大學受熱拉爾·洛蒙

(Gérard Laumon)

指導,完成博士論文。

值得一提的是,熱拉爾·洛蒙也是另一位菲爾茲獎得主——吳寶珠的導師。

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博士畢業後,洛朗·拉福格於2000年獲法國高等科學研究所

(IHÉS)

終身教職,擔任數學教授。

2003年,他成為法蘭西科學院院士。

也是在這段時間中,洛朗·拉福格摘下了各種重量級獎項。

包括2000年的克雷研究獎

(Clay Research Awards)

以及2002年在第24屆國際數學家大會上獲得的菲爾茲獎。

研究數學大一統理論,任正非曾說“國家若要強盛,數學是基礎”

△洛朗·拉福格和文森特·拉福格

其實,在拉福格家中,他並不是唯一一個數學家。

他的兄弟Thomas Lafforgue和Vincent Lafforgue同樣從事數學研究工作。

Vincent Lafforgue還在2018年,同樣因為對朗蘭茲綱領的貢獻,摘下了科學突破獎中的數學突破獎。

與中國的淵源

正如前文所說,早在2017年,洛朗·拉福格就已經開始跟華為合作,研究Topos理論。

這與華為一貫對基礎科學的重視不無關係。

此前,任正非就多次表示需要重視基礎科學,“國家若要強盛,數學是基礎”。

據任正非透露,2006年之後,華為在俄羅斯和法國兩個傳統數學強國都建立了數學研究所。

2020年10月,華為在巴黎開設拉格朗日研究中心。這是華為在法國設立的第6家研發中心,主攻數學和計算領域。

實際上,洛朗·拉福格與中國的淵源還不止於此。

過去十年間,洛朗·拉福格經常會到中國的大學開設講座,足跡遍佈中科院、清華大學、中科大、重慶大學、西北大學等等國內高校。

研究數學大一統理論,任正非曾說“國家若要強盛,數學是基礎”

△圖源:中國科學技術大學

巧合的是,他的菲爾茲獎,正好是在北京獲頒——2002年,第24屆國際數學家大會在北京召開,他和俄羅斯數學家基米爾·沃沃斯基共同在大會上獲得菲爾茲獎。

參考資料:

[1]

https://www。ihes。fr/en/laurent-lafforgue-en/

[2]https://www。boursedirect。fr/fr/actualites/categorie/divers/le-professeur-laurent-lafforgue-rejoint-les-equipes-scientifiques-de-huawei-france-boursier-c3a7a5f2f2448fdcbda4e498f6d5cdb2881d7622

[3]https://en。wikipedia。org/wiki/Laurent_Lafforgue

[4]https://indico。math。cnrs。fr/event/3425/timetable/

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