把一個二維空間平均分成6份,共需要幾條線?這是一道再簡單不過的數學題,
人們也由此定義了“等角線”的概念
,即穿過一個點的一組直線,任2條之間夾角都相等。
“研究等角線,就這?”如果你這麼想,那就大錯特錯了。把上面的二維空間換成三維、四維、
甚至推廣到N維時,你還會算嗎?
高深的科研問題,往往都是由無數個基礎概念組成,不斷演變、發展和深化的。
高維空間等角線數量最大值的問題
,別說是我們了,連數學家數學家們都被困擾了70多年。
但就在前兩天,這一難題被突破了!
來自MIT的副教授趙宇飛帶領團隊,利用一個發現的新定理,給出瞭解答這個難題的確定公式。
他們的研究成果已被四大頂刊之一的《數學年刊》接收
,預計將於2022年的第一期發表。更讓小助手震驚的是,這個硬核團隊中有兩位是本科生,
有一位竟然還是00後!
這些大神都是啥來頭?
(一)
驚世的華人數學天才
這次論文背後的團隊“C位”
導師趙宇飛,現在在MIT擔任副教授,
是一位人生“開了掛”的天才選手。趙宇飛很早就展露了自己驚人的數學天賦,在中學時被選入資優班,他的數學老師對他讚不絕口:
15年間我從未給過學生滿分,直至遇到他。
2005年,
趙宇飛獲得國際數學奧林匹克金牌
,2010年拿到蓋茨劍橋獎學金。這個獎學金是啥水平?簡單來說,入選蓋茨學者就等於入選
劍橋大學的“尖子班”。
趙宇飛也不負這份榮譽,在MIT獲得數學和計算機科學雙學士學位後,於劍橋大學取得碩士學位,並於2015年獲
MIT博士學位
。
趙宇飛和團隊關於等角線的研究,也
具有相當的現實意義
。當討論的空間範圍推廣到宇宙,該研究可以被用於解決嘈雜通訊環境下的資訊編碼和傳輸問題,
有助於讓地球更好接受探測器傳回的資訊。
(二)團隊人均大神,甚至有位00後
趙宇飛的團隊成員,也可謂“全員大神”。
趙宇飛的研究夥伴姜子麟,CMU博士,曾在MIT進行博士後工作,兩人結緣於各自的導師。他倆有著共同的研究興趣,於是一拍即合,
將等角線作為MIT數學系暑期研究專案,
帶著自己的3位學生張盛桐、姚遠和Jonathan Tidor一起開展研究。
左1 姜子麟;左2 Jonathan Tidor;左3 趙宇飛;右2 姚遠;右1 張盛桐
姜子麟,
北大數院校友,CMU博士,以色列理工學院博士後,發表這篇論文期間,
他曾經在MIT進行博士後工作
,證明了集散集合中的“球帶猜想”;
Jonathan Tidor,現MIT博士生
,主要研究方向是加性組合、高階傅立葉分析和離散幾何;
姚遠,
上外附中校友,目前是MIT研究生,
2016年美國隊IMO金牌滿分選手,
連續兩屆獲得阿里全球數學競賽優秀獎和銅獎,普特南大學生數學競賽特等獎;
張盛桐,
上海中學校友,
2000年出生
,MIT本科生,連續三屆獲得阿里全球數學競賽銀獎、
2016年國家隊IMO金牌,
普特南大學生數學競賽特等獎。
在開始研究前,他們只是覺得這個問題很適合作為一個暑期研究的專案,沒有很宏大的研究目標,沒想到後來直接
把這個困擾了數學家們70年的問題解決了。
根據趙宇飛在社交平臺上的互動記錄顯示,在發表這篇論文時,
姚遠和張盛桐分別都還是MIT的本科生,
姚遠在讀大二,張盛桐則剛上大一。能在
本科生階段登上四大頂刊之一《數學年刊》
,這兩位天才少年的未來,同樣不容小覷。
很多高深的科研問題,
往往都是從一些簡單的問題中引申出的。
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