阿蒂亚绝唱黎曼猜想

文/潘姝言

2019年1月11日，数学家迈克尔·阿蒂亚爵士去世。他是数学界最高荣誉菲尔兹奖和阿贝尔奖双料得主，在拓扑学、几何学和数学、物理等方面有卓越贡献。他终生洋溢着追寻真理的热情，去世前的三四个月，还在试证黎曼猜想。

与数学结缘

1929年4月22日，阿蒂亚出生于英国伦敦。由于父亲工作的原因，阿蒂亚童年的大部分时间都生活在战时的中东地区。

阿蒂亚很早就显露出对数学的浓厚兴趣和不凡的数学天赋，他曾说：“当我还是孩子时，每当旅行到一个地方，都会将本国货币兑换成外国货币。我父亲意识到，有一天我会成为一个数学家。”

上学以后，依赖想象力和直觉的数学令阿蒂亚倾心。1945年，阿蒂亚进入曼彻斯特语法学校，后来，他以入学考试前三名的成绩考入剑桥大学三一学院。就读期间，他依然保持着对于其他课程的兴趣，不过，得天独厚的才华替他做好了不容置疑的选择。很快他就获得了一个比较知名的数学奖项，再次点燃他在数学道路上继续奋进的热情，自此再无踌躇顾盼。

在普林斯顿高等研究院，阿蒂亚遇到了著名数学家伊萨多·辛格、弗里德里希·希策布鲁赫和拉乌尔·博特，在这些老师的谆谆教诲之下，阿蒂亚在数学上的造诣更深。

在最初几十年的研究中，阿蒂亚主要工作理论数学领域，尤其是几何学。他和希策布鲁赫一起发展了拓扑K理论，这是一种用于描述高维物体的方法。1963年，他和辛格一起做的指标定理，也被世界公认。指标定理将数学的多个侧面统一为一体，阿蒂亚为此写过一本科普书《数学的统一性》。牛津大学的数学家奈杰尔·希钦说：“各种各样的问题都在等待着一个解释，而指标定理提供了答案。”如果之前数学研究只是一石一木，现在则是观看完整统一的山景。此举堪称数学研究的集大成，也奠定了阿蒂亚“英国数学教父”地位。

阿蒂亚架起的这座桥梁，为数学和物理学领域研究的蓬勃发展奠定了基础。哈佛大学的物理学家瓦法认为：“阿蒂亚认为数学和物理之间应该存在联系，这对物理学研究来说是一大驱动因素。”弦理论专家威滕说：“如果没有阿蒂亚，我想我不会以近乎同样的认真去对待数学和物理之间的互动。”也正是建立在阿蒂亚理论基础上的研究，令威滕获得菲尔兹奖。

把自己扔给狮子

阿蒂亚一生获得过二十多个国际性大奖，当选过数十个国家的外籍院士。这样一位声名卓著的学者，原本应该颐养天年，静待青史留芳，然而他没有。

2016年，87岁的阿蒂亚给出了“六维球面上不存在复结构”的证明。2017年，88岁的他告诉《泰晤士报》，已将长达255页的法伊特·汤普森定理的证明简化成了12页。2018年，89岁时的他，因为宣称证明黎曼猜想，再一次轰动科学界。

在公布自己证明的演讲中，阿蒂亚以大众也能理解的方式做展示。他花了大量时间介绍黎曼的生平。过了半个小时以后，阿蒂亚才使用了一张幻灯片，展示自己怎样通过反证法证明了黎曼猜想。

演讲结束之后，现场的掌声此起彼伏，但是，到了提问环节却鸦雀无声。人们不敢质疑这位数学界的泰斗。阿蒂亚看了看台下，只好打趣道：“谁想先提问，男生还是女生？这是一场竞争。”台下一片笑声后，终于有年轻人站了起来。

事实上，对黎曼猜想的证明不久就引来极大争议，使阿蒂亚面临丧失名誉的风险。“我的名誉本来就是作为一个数学家而建立的。”他说自己没有什么可失去的，所以敢冒年轻学者不敢冒的风险。他甚至自嘲，如果现在弄得一团糟，人们会说：“好吧，他是个优秀的数学家，但到了生命的尽头，他失去了理智。”

“当我在山上远足，或是在花园里劳作时，我的思维仍可以继续。我的妻子会抱怨，因为她知道，我走路的时候还在想着数学。”阿蒂亚对数学的热情从未因为年龄衰减。他的同事、学生们曾评论道：“他就像是一道闪电。”

阿蒂亚认为自己肩负传播研究内容的使命，因而勇于冒险，不顾声誉“将自己扔给狮子”。这一腔赤诚和沉勇延续到生命的终结，即使大限来临，他留给世界的除了绝唱黎曼猜想，还有那研究的接力棒，正如他对年轻人说的那样：“我可以退休了，这是你们的世界。”

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