数学界的诺贝尔奖 ——菲尔兹奖

山东省威海市城里中学 尹翔 山东省威海市实验高级中学 赵炳程

我们都知道，诺贝尔奖不包括数学方面的奖项。那在数学界有没有达到诺贝尔奖级别的奖项呢？答案是肯定的，那便是菲尔兹奖。

数学界也有最高奖

菲尔兹奖由数学家约翰·查尔斯·菲尔兹设立，是数学领域的三大国际最高奖项之一（其他两个分别是沃尔夫数学奖和阿贝尔奖），于1936年首次颁发，被誉为“数学界的诺贝尔奖”。

菲尔兹奖每隔4年颁发一次，在国际数学联盟主办的国际数学家大会上举行颁奖仪式，一般每届授予2～4名在数学领域作出卓越贡献的数学家，且规定获奖者为该年1月1日前未满40周岁的参选者。获奖者会得到一枚金质奖章以及15 000加拿大元（约7.7万元人民币）的奖金。

图1 菲尔兹奖牌的正面（图/IMU）

菲尔兹奖的由来

菲尔兹奖的设立者菲尔兹于1863年出生于加拿大渥太华，24岁获得博士学位，26岁便担任大学教授。43岁时，他证明了黎曼-罗赫定理，44岁时，他当选为加拿大皇家学会会员。

作为一名数学家，菲尔兹在组织、管理数学事业方面也功绩卓著，他认为数学的发展应该是国际性的，而不是只集中在欧洲。

于是，菲尔兹成功筹备了1924年国际数学家大会，这是该大会首次在非欧洲国家——加拿大召开。

图2 约翰·查尔斯·菲尔兹

在大会成功举办后，菲尔兹建议利用会议的剩余经费设立一个国际性的数学奖项。在菲尔兹去世前，他立下遗嘱，将自己的遗产全部用于颁发该奖项，并要求该奖金不以个人、国家或机构名称冠名，而以“国际奖金”的名义来颁发。后来，参加国际数学家大会的数学家们为了缅怀菲尔兹，一致同意将该奖命名为“菲尔兹奖”。

最特殊的菲尔兹奖

1637年，法国数学家皮埃尔·德·费马在丢番图《算术》拉丁文译本第11卷第8命题旁写道：“将一个立方数分成两个立方数之和，或一个四次幂分成两个四次幂之 和，或者一般地将一个高于二次的幂分成两个同次幂之和，这是不可能的。关于此，我确信已发现了一种美妙的证法，可惜这里空白的地方太小，写不下。”

费马就这样留下了一个困惑无数数学家的世界级难题——费马大定理。之后的300多年，诸多数学家提出猜想后未能证实，直到1995年，英国著名数学家安德鲁·怀尔斯攻克了费马大定理。

1998年菲尔兹奖颁奖仪式在柏林举行，由于安德鲁·怀尔斯那时已经超过了40岁，不符合菲尔兹奖的授予规则，因此他被菲尔兹奖委员会主席授予首个菲尔兹奖特别奖及银质奖章，以表扬他为证明费马大定理作出的卓越贡献。

华人菲尔兹奖得主

截至2018年，菲尔兹奖华人获得者共有两位，分别为1982年获奖的丘成桐和2006年获奖的陶哲轩。

图3 丘成桐（图/清华大学官方网站）

菲尔兹奖首位华人得主丘成桐于1949年生于广东省汕头市，是当代公认的最具影响力的数学家之一。他20岁时就提前修完香港中文大学数学系所有必修课程，被美国加州大学伯克利分校破格录取为研究生。1976年，年仅27岁的丘成桐因证明“卡拉比猜想”而一举成名，开创了“微分几何”的新时代。

此后，丘成桐屡次攀登科学高峰，解决了爱因斯坦广义相对论中的正质量猜想、镜对称猜想等一连串世界难题。如今，他从哈佛大学退休，全职任教于清华大学。作为清华大学数学科学中心主任的他，有着“兴中国基础之学问”的夙愿。

另一位获奖的华裔数学家陶哲轩，于1975年出生在澳大利亚，他幼年时期便展现出极强的数学天赋。7岁时，他进入高中并自学微积分，从10岁起，他连续3年参加国际数学奥林匹克竞赛，分别获得铜牌、银牌、金牌，创下该奖项金、银、铜牌得主年龄最小的纪录。21岁时，他获得普林斯顿大学博士学位，3年后，他就在美国加利福尼亚大学洛杉矶分校担任教授。

图4 12岁的陶哲轩获得1988年国际数学奥林匹克竞赛金奖（图/国际数学奥林匹克竞赛网站）

陶哲轩被数学界公认为是调和分析、偏微分方程、组合数学、解析数论、算术数论等领域的大师级人物，这些都是数学研究领域的热门方向。