一个定理的诞生:我与菲尔茨奖的一千个日夜
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京都,2008年8月2日

沸反盈天的蝉鸣终于停了。在修学院国际学生宿舍里,闷热持续到了深夜。

白天,我结束了一门针对研讨会与会者、科研人员和学生的系列课程,听众来自约十五个不同国家。课程很受欢迎。我在规定时间开始上课,误差不超过一分钟——同样,也在规定时间下课,误差不超过一分钟。在这样一个从不拿时刻表开玩笑的国家,我必须像上周载我到北海道的渡轮一样准时。

晚上回到住处,我继续给孩子们讲考拉克的冒险故事。考拉克是一只被父母抛弃的小渡鸦,它和年轻的主人亚瑟为寻找一个密码,深入马戏团和阿拉伯集市,展开一场横穿法国和埃及的惊险旅程。这是我即兴创作的故事,永远没有结尾。我女儿称它是“想象故事”——这是她的最爱,讲故事的人也会越讲越起劲。

孩子们都睡了,我破天荒地随他们一起睡下。今天,我先给初出茅庐的青年科研人员讲了一堆数学假想,又给孩子们乱编了一段渡鸦历险记。现在,我终于可以给自己讲一个故事了。我的大脑很快被虚幻的梦境所占据。

故事在梦里汪洋恣肆。我突然醒来,时间刚过5点30分。一瞬间不知身在何处的迷茫过后,我很快回过神来,试着在笔记本电脑上记录梦里残留的片段——在清晨弥散于脑海中的迷雾将记忆完全遮盖之前,必须把梦记录下来。梦境扑朔迷离,却让我心情不错,我把它看作是自己心智健康的标志。我的梦并不像漫画家大卫·波夏尔(笔名David B.)在其作品中描述的那般纷乱如麻,只是情节颇为跌宕曲折,让我感到十分惬意。

几个月来,我把朗道阻尼扔在一边。尽管在证明上都没有取得任何进展,我却迈过了一个巨大的沟坎——现在,我知道要证明什么了:证明非线性弗拉索夫方程的一个靠近稳定平衡态的空间周期性解会自发向另一个平衡态演化。这是个抽象的表述,却深深地根植在现实中,不论在应用领域还是理论层面,都有着重大的意义。这个问题表述起来很简单,但证明起来可能困难重重。同时,这还是关于一个著名模型的原创性问题。一切都让我十分满意:我将问题留在脑海中的一个角落里,等到9月份开学再去处理。

除了寻找这道“是非题”的答案之外,我希望通过证明理解更多东西!在数学领域,证明亦如侦探小说或《神探可伦坡》的剧集一般,侦探们识破凶犯的推理过程和谜底本身一样重要。

在此之前,我培养了其他兴趣点:在两年前写的一篇论文里添加了附录,并在动力学方程(kinetic equation)和黎曼几何的研究中取得了一些进展。亚椭圆方程(hypoelliptic equation)的局部正定性估计黎曼几何中的福克-普朗克动力方程伴我度过在日本的漫漫长夜。

最优输运与几何

2008年7月28日到8月1日,京都

塞德里克·维拉尼

里昂高等师范学院&法国高等教育协会&日本学术振兴会

课程计划

(共5章)

基础理论

韦森斯坦空间

等距嵌入/索伯列夫不等式

测度的集中理论(Concentration of measure)

四阶曲率稳定性条件

主讲理论的叙述,简要讲述证明要素。

坎托罗维奇对偶问题的格罗莫夫-豪斯多夫稳定性

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进一步

考拉克历险记

(节选自后续撰写的故事梗概)

时候一到,考拉克就向棚子里扔了一枚臭气弹。在马戏团这些年,它一直留着这一手。令人作呕的臭味熏得守卫们头晕眼花,哈马德和池春赶紧用沙子堵住了通风口。

一切都乱了套:绳索断了,棚子塌了,哈马德让所有人吃尽了苦头……(此处省略长篇的惨状描述。)亚瑟的父亲被找到了,还有他那不幸的同伴。人们把他绑走,就是想逼他说出一份神秘手稿的细节:一张古老的莎草纸上记录着如何令木乃伊复活的秘密。他和同伴都是古埃及学家和象形文字的专家。

强盗们都被抓了起来,押送到“老疯子”那里。人们告诉这些强盗,如果不供出强盗头儿是谁,他们就会受尽折磨,甚至被杀死。刑讯不间断进行。亚瑟父亲的反应却让考拉克很不舒服。他好像对这里感觉很适应,甚至颇为熟悉,仿佛曾经来过似的。考拉克决定偷偷地旁观一次审讯,谁知发现了一个惊人的秘密:“老疯子”和亚瑟的爸爸早就认识。翌日,它必须去见亚瑟,告诉他这个令人不安的消息。

2008年8月2日的梦日记

我卷入了一部历史电影,成了权倾一时的王室成员。在梦中,历史与电影混为一体,我身处其间,故事在不同层次的叙述间展开。不过,王子可真够倒霉的。人们不停地给他制造麻烦。群众、媒体……王子压力很大。老国王,即玩弄阴谋的公主之父,还有金钱与私生子的情节。自由完全没有保障。我一边咒骂着《世界报》,一边评论着报上的头版内容。他们又在对政治路线发表愚蠢的见解。然而,一场原材料价格上涨引发的国际危机已经来临,北欧国家,尤其是冰岛和格陵兰首当其冲——这些国家的财政收入大部分来自运输业。目前看来,这场危机还没有缓解的迹象。我议论说,应该去巴黎,或者无论如何见一见体育明星,他们才是真正的名人。我拍着全息照片里孩子们的背……但我们决定集体自杀。时间到了,我在想是不是所有人都到齐了。文森·贝法拉法国数学家,作者在里昂高等师范学院的同事。——译者注不在。他本来要扮演一个孩子,但现在已不再适合这个角色,拍摄时间持续太久,文森已经长大了;于是,我们让戏中另一个演员来填补位置,让他一人分饰两角,这个角色到最后没什么太多戏份,一个孩子足以胜任。我非常激动,我们就要展开行动了。我凝视着墙上的图画和布告,它们描述了很久以前对女修会的迫害,修女们在殉难前将头发披散开来。尽管只有一家修会的教义规定,修女赴死时应该在殉难前披散头发,但最终两个修会都如此。这里还有一张名字类似于颂扬反抗的图画。画上画着怪物和警察正在逮捕愤世嫉俗的示威者。我与克莱尔最后一次吻别,我们都很激动。将近早上5点的时候,全家聚集在一起,之后需要同一个类似路政管理局的机构联系,伪造出假声,称我们需要炸药,请他们寄一些过来;当他们说起防护措施时,我们会用英语说:“谢谢,我是从精神病院出来的。”(言下之意:把炸药交给我是危险的。)那些家伙反倒会把这当成一个笑话,把炸药都送过来。最后,一切都将被炸飞。引爆时间定在5点30分。我琢磨自己的生命会不会在另一个世界里延续,尝试另一种生活,或者重生为一个婴儿,度过浑浑噩噩的几年后,再找回自己的意识……我非常焦虑,随后就醒了,时间是5点35分——真实世界的时间!