福建省龍巖市長汀縣下,有一個小小自然村,名為“臺灣府”,村子與福建一衣帶水,與寶島臺灣隔海相望。
山東大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)研究院教授、“90后”博士生導(dǎo)師黃炳榮的家鄉(xiāng)正位于此。
從長汀縣臺灣府到山東大學(xué)足足1500公里,2008年,黃炳榮考上了山東大學(xué),四年間,每次坐著20多個小時的火車硬座,他往返于家和他心中的高等學(xué)府。
“高考完填報志愿時,全家人都不懂,也沒有想過專業(yè)和就業(yè)的關(guān)系,只是因為自己對數(shù)學(xué)感興趣,所以我的全部志愿都填了數(shù)學(xué)。”黃炳榮對《中國科學(xué)報》說。
11年里,從閩西山區(qū)到濟南求學(xué),從濟南再去往美國紐約、以色列特拉維夫,橫跨數(shù)萬里,最后又回到濟南。當(dāng)年那個18歲少年,從沒想過有一天自己會走那么遠。
近日,憑借“L-函數(shù)的矩及其在Rankin-Selberg問題和算術(shù)量子混沌中的應(yīng)用”,“90后”黃炳榮被國際行業(yè)專家提名,并獲首屆陳景潤獎。
哥倫比亞大學(xué)教授Dorian Goldfeld(左)與中國科學(xué)院院士席南華(右)為黃炳榮授予“首屆陳景潤獎”
2017年,黃炳榮在哥倫比亞大學(xué)數(shù)學(xué)系
“夜空中最亮的星”,點亮!
2016年深秋,百老匯大道上,月光如水。橘黃色的路燈照在街道兩旁,一片金黃的樹葉上。這一年,是黃炳榮跟隨哥倫比亞大學(xué)教授張偉做聯(lián)合培養(yǎng)博士的第二年。
深夜十一點多,秋風(fēng)輕拂黃炳榮,結(jié)束了一天的“燒腦“工作后,他一邊往住處走去,一邊思索著如何繼續(xù)推導(dǎo)。
各種數(shù)據(jù)與理論不斷在腦海中涌現(xiàn),他步伐緩慢,突然,一個長久困擾他的問題,其解決思路如夜空中最亮的星,在不經(jīng)意間靈光一閃,清晰浮現(xiàn)。
“當(dāng)時,我正對L-函數(shù)在三角形區(qū)域內(nèi)的性質(zhì)做研究,那一瞬間突然意識到,既然矩形的方法無法推廣到三角形,那能不能用無窮多個矩形去蓋住三角形呢?“黃炳榮笑著回憶那瞬間的美妙。
這個靈感可得來不易。』仡櫞饲皫讉月,黃炳榮初到哥大時,研究并不順利。
于是,張偉一直鼓勵黃炳榮多和哥倫比亞大學(xué)教授Dorian Goldfeld交流,緣于Goldfeld的研究更偏向于解析數(shù)論,這與黃炳榮的研究方向更契合。
“剛?cè)サ臅r候,感覺周圍同學(xué)的見識與知識儲備都比我厲害。而那些學(xué)者們更有豐富的知識與開闊的聯(lián)想能力,侃侃而談的樣子完全是大數(shù)學(xué)家的風(fēng)范。”黃炳榮緩緩說道,“那時候我每過一兩周都一定會去找Goldfeld教授聊聊自己的思路和進展,在迷茫中探索前行。第一年,逐步解鎖了許多新的研究方向,但知道的越多,越意識到自己不足。”
2016年上半年,Goldfeld提出“是否可以無假設(shè)條件下證明存在無窮多L-函數(shù)滿足超正性?”此后的幾個月,兩人一直埋頭鉆研著。
同年6月份,黃炳榮回國。他和自己的導(dǎo)師、山東大學(xué)教授劉建亞交流了這個疑惑。劉建亞第一時間幫助黃炳榮聯(lián)系并訪問了美國普林斯頓高等研究院教授Sarnak。中美兩位頂尖教授聯(lián)手,當(dāng)即給黃炳榮指出了一個可能思路。
下一步,則是如何走通。而這關(guān)鍵的靈感則誕生在了這個無與倫比的秋季夜晚,在這曼哈頓午夜街頭。
“它給了我一種科研的體會,這是從毫無頭緒到思路清晰的過程,我很珍惜這種感受。”黃炳榮微笑著回味。
其實,這并不是黃炳榮第一次與數(shù)論碰撞出如此巧妙的“火花”。
“在大學(xué)前,唯一一次出縣城還是高二時去參加數(shù)學(xué)競賽,當(dāng)時沒有專業(yè)訓(xùn)練,老師只給了一本書讓自己看。”黃炳榮笑笑,也正是真正學(xué)習(xí)數(shù)論后,他才意識到,自學(xué)的那本書里,自己最感興趣的數(shù)列部分,就屬于數(shù)論。
直到大三,黃炳榮才第一次正式接觸數(shù)論基礎(chǔ)課程。
“以前接觸過一些猜想,很容易理解,但我完全不懂證明。“等學(xué)到證明的時候,他才發(fā)現(xiàn),站在高等數(shù)學(xué)的角度去看100多年前、幾十年前發(fā)展而來的數(shù)論時,“實在是太精美了!”他由衷感嘆道。
本科畢業(yè)前,因為山東大學(xué)是“解析數(shù)論”這個研究領(lǐng)域最重要的基地,他毅然放棄了其他院校的保送機會,選擇跟隨導(dǎo)師劉建亞接著碩博“攻關(guān)”。
回顧他的數(shù)學(xué)研究,似乎總有一種緣分引導(dǎo)著他向數(shù)論走去——這個數(shù)學(xué)理論中最嚴(yán)格又最精確的領(lǐng)域。
曠野數(shù)學(xué),勿自我設(shè)限
“數(shù)學(xué)真的很“漂亮“!
黃炳榮笑著解釋道,“數(shù)學(xué)對我來說,非常嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn),里面有許多理論都是非常奇妙的,很多深刻的東西值得去探索,就像欣賞作品一樣,非常有吸引力。”
2017年,黃炳榮前往以色列特拉維夫大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院,跟隨教授Zeév Rudnick做博士后,主要研究內(nèi)容為解析數(shù)論與算術(shù)量子混沌。
博士后期間研究的成果,為他日后取得第一屆陳景潤獎埋下了伏筆。
陳景潤獎由中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院與中國科學(xué)院大學(xué)教育基金會設(shè)立,旨在獎勵和表彰在中國完成的數(shù)論與代數(shù)方向40歲以下青年人才的杰出成果。該獎項每兩年頒發(fā)一次,每次最多兩項成果,而評獎委員會全部由國際知名科研人員組成。
作為年輕的“90后”博導(dǎo),黃炳榮就是首屆陳景潤獎的兩位獲得者之一。
本次,黃炳榮與獲獎成果相關(guān)的論著有三篇:《Eisenstein級數(shù)的量子方差》《關(guān)于Rankin–Selberg問題》《Hecke–Maass尖形式的三階矩和 L-函數(shù)的矩》。
后兩篇文章,黃炳榮更是從以色列一直思考到了中國。
2018年,在以色列完成五六篇文章的預(yù)印本后,黃炳榮開始思考難度更大的“與高階自守形式相關(guān)的Rankin-Selberg問題”。
這一問題被塞爾維亞科學(xué)與藝術(shù)學(xué)院院士Ivic 等長期關(guān)注,并在其論文中稱之為 “最久未改進的‘界'之一”。
為了這項課題,他更加細致地學(xué)習(xí)了印度國家科學(xué)院院士Munshi等人的新進展,但直到2019年底回國工作,他仍然沒有真正做出來。
隨后,在與同行們的不斷交流中,他再三思考,決定轉(zhuǎn)變思路。
“結(jié)合亞凸界問題上的新技術(shù)解決問題。”黃炳榮坦言道,“許多問題的解決是一種時代的必然,歷史在演變,工具也在創(chuàng)新,一定不能拘泥于一種思路。”
而第三篇文章,自守形式的三階矩問題,則是隨機波動猜想的一個重要情形。他從2018年開始研究,直到2022年才真正解決。
既然開始,就一定繼續(xù)。英語曾是他最大的痛,從閩西山區(qū)來到濟南讀大學(xué),黃炳榮的英語實在晦澀到“不忍直視”。“六級考試對我來說非常困難。“黃炳榮苦笑道,”但是好在文獻閱讀的語法相對簡單,最難的就是專業(yè)詞匯。沒有捷徑,最初幾篇都是硬著頭皮強迫自己看下去。”
記者看到,那本至今還被保留著的GTM專業(yè)書則記錄了密密麻麻的單詞翻譯。
即使后來出國交流,很多地方他還聽不懂,但他仍然堅持參加討論、堅持聽報告講座、堅持學(xué)習(xí)與進步。
“英語雖然始終有障礙,但不能因此而自我限制。“在黃炳榮的生活里,沒有什么事情可以絆得住他對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與熱愛。
導(dǎo)師劉建亞(右)與黃炳榮
傳承二字——傳下、承住
“師爺”、數(shù)學(xué)家潘承洞的重要成果之一是關(guān)于線性素變數(shù)三角和在小區(qū)間的估計,非線性的情況更為困難。導(dǎo)師劉建亞的博士畢業(yè)論文正是對此困難問題的研究。潘承洞曾在劉建亞做博士論文答辯時說:“這個問題很難,我跟陳景潤年輕時候都沒做出來,你做出來是很好。”
而在劉建亞的指導(dǎo)下,黃炳榮研究生期間的第一個課題,便是小區(qū)間上素變數(shù)三角和估計,對劉建亞的博士畢業(yè)論文結(jié)果進行改進。
2014年,劉建亞獲得了一項在中國數(shù)論界前所未有的成果——“將高維自守形式應(yīng)用到素數(shù)分布”,終于,時隔32年后,繼1982年數(shù)學(xué)家陳景潤、王元、潘承洞獲國家自然科學(xué)獎后,劉建亞再為數(shù)論領(lǐng)域摘得桂冠。
同年底,劉建亞在聽完黃炳榮的論文思路后,專門將各地的師兄弟們組織起來,由黃炳榮匯報論文主要思想,讓大家把關(guān)。
兩年后的2016年,黃炳榮終于獨立完成了第一篇自守形式和L-函數(shù)領(lǐng)域的論文,這也是他的博士畢業(yè)論文。
冥冥中,或者這就是一棒接一棒的傳承啊。
“讀研時,劉老師常說,‘大膽做,如果最后發(fā)現(xiàn)做不了數(shù)學(xué)研究,那就從事別的行業(yè),我都非常尊重你們,但一定要充分了解自己的興趣能力。‘”黃炳榮一字一句說著導(dǎo)師的教導(dǎo)。
如今,作為年輕的“90后”博導(dǎo),黃炳榮也在不斷將自己從老師們身上學(xué)到的,指導(dǎo)給學(xué)生。
“學(xué)術(shù)環(huán)境在變,一定要學(xué)會獨立找到合適且有意義的問題,掌握方法,多做學(xué)術(shù)交流。”在向自己的博士生們介紹經(jīng)驗時,他常說,“自己的科研之路不具有普適性,但每個人一定要掌握獨立思考的能力。“
獲得陳景潤獎后,中國科學(xué)院院士張平向黃炳榮發(fā)來祝賀:“希望你繼續(xù)努力,為推動中國數(shù)學(xué)事業(yè)的發(fā)展貢獻更多的力量。”
面對這項成績,黃炳榮誠懇的坦言道:“我沒有‘非我第一'的心,對取得的成果非常知足。要繼續(xù)堅持做,只有做的多了,才會慢慢有突破。”
黃炳榮記住了師爺潘承洞的“敢于挑戰(zhàn)大問題“,記住了導(dǎo)師劉建亞的”大膽去學(xué)、不要拘泥“,而他的學(xué)生們也同樣記住了他的”大膽假設(shè)、小心驗證。“
所謂傳承,就是不斷思考、不斷體會、不斷更新。
黃炳榮說自己很少拿第一,但是始終走在感興趣的專業(yè)道路上,從來不是天才,天才做了不起的數(shù)學(xué),而自己則通過后天努力,創(chuàng)造一定的價值。
(圖片由受訪者提供)
中國-博士人才網(wǎng)發(fā)布
聲明提示:凡本網(wǎng)注明“來源:XXX”的文/圖等稿件,本網(wǎng)轉(zhuǎn)載出于傳遞更多信息及方便產(chǎn)業(yè)探討之目的,并不意味著本站贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,文章內(nèi)容僅供參考。