菲爾茲獎|王虹鄧煜登頂 中國頂尖基礎科學人才培養體系成型
北京時間2026年7月23日21時,兩位中國數學家王虹、鄧煜,在國際數學家大會上雙雙摘得數學界最高獎——菲爾茲獎。
普通人可能不太清楚這意味著什麼,這麼說吧,菲爾茲獎號稱是「數學界諾貝爾獎」(因為諾貝爾獎只有物理、化學、生物和醫學獎,但沒有數學獎),在此之前,只有兩位華人曾獲此殊榮:丘成桐(1982)、陶哲軒(2006)。當年他們的獲獎,也曾轟動一時,但說實話,這一次,才真正標誌著中國數學的崛起。
為什麼這麼說呢?因為丘成桐和陶哲軒都是香港人,其成長經歷清楚地顯示,他們並非內地教育體系培養起來的:丘成桐是從香港中文大學畢業之後就赴美深造,1990年加入美國籍,陶哲軒則更是從小在澳大利亞長大,雖然會粵語,但中文都不大認得。
但這一次,是首度有在中國大陸受教育成長起來的數學家獲獎,且一次就是兩個。
歷屆菲爾茲獎,每四年授予2-4位數學家,其中一個國家有兩位數學家在同一屆獲獎的,僅有數學四強國曾有過:(美國,1966年,1978年,1982年)、法國(1994年、2010年)、英國(1998年)、俄羅斯(2002年),現在又有了中國。
基礎研究有什麼用?
數學號稱「自然科學的王冠」,誰都知道,如果一個孩子數學很好,那理科絕對不會差;反過來,數學不好,理科成績卻很好的,那就有點反常了。因為數學是名副其實的基礎學科,決定著理工科其它領域的基礎水平,也因此,菲爾茲獎不僅是衡量各國基礎數學研究頂尖水平的標桿,甚至可說也間接折射出各國的科研能走多遠。
然而,基礎研究雖然重要,卻常常受忽視,很大的一個原因是:它很難有什麼直接的收益。
「導彈之父」馮·布勞恩有一句名言:
基礎研究就是,我在做的時候,不知道我在做什麼。(Basic research is when I am doing what I don't know what I am doing.)
那意思是說,基礎研究所解決的問題是更為根本的,眼下根本不知道它具體能有什麼用處。
相比起技術研發,基礎研究更需要學者純粹出於對學術的熱愛,在那鑽研一些連自己都不知道是在幹嘛的問題——這當然不是說他們完全不清楚學術成果的應用範圍,而是說基礎研究的成果有何意義,往往要過數年甚至數十年才逐漸顯現,當時沒人能知道。
可能也正因此,如今基礎研究水平最高的,仍是那些學術傳統深厚的老牌發達國家,發展中國家則普遍更注重技術應用。
菲爾茲獎自1936年首次頒獎以來,獲獎的64位數學家中,除了伊朗有2人、烏克蘭和巴西各1人外,其餘獲獎者幾乎都在歐美日發達國家——2010年獲獎者吳寶珠雖然是越南出生,但高中一畢業就赴法國深造了,獲菲爾茲獎那一年入籍法國;而2018年獲獎者阿克沙伊·文卡泰什雖然是印度裔,但2歲就隨父母移民澳大利亞了。
了解了這些,就更可見要在基礎研究的領域實現突破有多難了。雖然中國近些年在工程、計算機硬件、AI等領域的進步有目共睹,但基礎研究的硬骨頭卻一直沒能啃下,這是更需要長期投入、不急於求成、且需要有一個學者群體耐得住寂寞才能做好的。
一直以來,中國學生在數學奧賽(IMO)上表現突出,2025年就摘得6枚金牌,位列各國參賽隊伍第一。然而,競賽強,不等於數學研究水平高。
科學史學者吳國盛曾就此評論:
中國學生很容易獲得奧林匹克數學金牌,但卻很難獲得菲爾茲獎。因為奧林匹克數學是一種競技,目標明確且有標準答案,主要靠聰明和吃苦耐勞。但菲爾茲獎是探索性的,考驗創造性,沒有固定答案,這對我們就很有挑戰。
換句話說,會考試,未必會做研究。
雖然中國人常說「學好數理化,走遍天下都不怕」,但事實是,國內教學界有著濃厚的「重應用輕基礎」的傾向,願意去做純理論研究的少之又少。這些乍看「無用」的研究,在當下卻正是人工智能、5G通信等前沿科技的理論基礎,沒有這些最底層的研究作為支撐,相關的技術應用也行之不遠,更難以引領潮流。
近年來,首位華人菲爾茲獎得主、數學大師丘成桐曾多次公開預言,未來5-10年內,中國本土數學研究一定會實現跨越式發展,國內培養的數學家完全有能力獲得菲爾茲獎。
這不是憑空揣測,而是他看到了中國學者表現出來的世界一流水準,尤其是王虹,她解決了頂尖數學難題:掛谷猜想(Kakeya conjecture)。
王虹、鄧煜這次獲獎之所以不同尋常,就在於此:他們都是從小在國內教育體系下成長起來的,一直考入北大數學系,這不僅標誌著中國頂尖基礎科學人才培養體系已經成型,而且也完全能培養、選拔出這樣的學術精英。
真正重要的不是一兩個天才的成功,而是這樣一個體系能讓一大批年輕數學家成長起來。
如何才能不埋沒了天才?
像王虹、鄧煜這樣獲得數學界最高獎的,當然都是萬中無一的天才,但如果仔細看他們的求學經歷,就不難發現,他們的成才路徑其實非常不一樣,甚至可以說代表了國內教育的兩種不同路徑。
他們倆都是北大數學系2007級的,原本是同班同學,但鄧煜走的路看起來順得多:他在深圳出生長大,很早就顯露出數學才華,高中就獲得國際數學奧林匹克金牌,次年就保送進入北大數學科學學院,兩年後轉學到麻省理工學院,又過兩年,2011年進入普林斯頓大學數學系,2015年順利拿到博士學位。
隨後鄧煜在紐約大學做博士後研究,直至2025年出任芝加哥大學數學系教授。他的人生,看起來就是一路開掛的學霸人生,始終遙遙領先。
相比起來,王虹雖然也是學霸,但她的道路就更接近普通人:她出生於廣西桂林平樂縣沙子鎮,由於成績優異,小學一年級、六年級她是直接跳級的,但她直到初中都只是在鎮上學校就讀,高中才升入市重點桂林中學。入學時成績也不算突出,在全年段100名開外,但沒有參加過數學奧賽,16歲通過正常高考考上北大,卻不是數學系,而是地球與空間科學學院。
她是因為實在對數學有強烈興趣,才在大二時通過轉系考試,轉到數院的,而那時相比起班上眾多從小在數學競賽裏泡大的「大神」,她的成績只能算是在中下游。
畢業後她去法國深造,期間卻一度轉行去學建築,後來才真正把數學確定為人生方向。多年後回憶,她還自嘲說:「建築也挺難的,於是又回來做數學。」
王虹不到34歲就解開世界級數學難題,數學天賦可見一斑,但從她的人生經歷來看,中間稍有岔道,很可能就不會走上數學研究之路了,天賦很可能也就被埋沒了。
廣西並非數學競賽的強省,她又在小鎮長大,幾乎沒有機會參加什麼數學競賽,這一路純靠自己對數學的熱愛支撐,當然,家長尊重她的興趣也很重要。
其實像她這樣兜兜轉轉才明確方向的數學家,還為數不少。2022年菲爾茲獎得主許埈珥就是,他出生於美國加州,父母都是韓國移民,後來隨父母回韓國,儘管他很有天賦,但小時候既不擅長數學也不喜歡,高中時甚至一度輟學去搞詩歌創作,2002年考入首爾大學時,專業是物理學與天文學。
直到本科最後一年,當時已24歲的他偶爾結識了來首爾大學當客座教授的日本數學家、菲爾茲獎得主廣中平祐,才在他的激勵下萌生了對數學的濃厚興趣。誰能想到,這樣一個原先似乎跟數學不沾邊的人,15年後竟然奪得數學界最高獎。
所以,學術精英不一定都早早確立人生路徑的,這就需要有一個寬鬆的環境,能容許他們自由探索,而這恰恰是國內社會缺乏的——如果教育導向太明確太功利,那種無形的社會壓力,極有可能就迫使一部份有天賦的孩子放棄了原本可以發揮他們潛力的方向。
女性也有數學天才
「考研名師」張雪峰有一次在直播時,遇到一位女生詢問數學專業有何出路,看得出來,她對數學有興趣,卻很擔心讀這樣「無用」的專業,將來沒飯碗,所以問了一句:「數學專業未來能做什麼,只能當老師嗎?」
張雪峰雖然對這些學科的看法極度務實,完全是就業導向,但他倒也一再強調數學不是所謂「天坑」專業,而認為它是底層賦能學科,畢業生在AI、大數據、金融等高薪領域極具優勢,無論繼續深造還是轉行做計算機、人工智能、精算,都極具競爭力。
然而,那位焦慮的女生其實很能代表一般人的看法,很多普通人確實覺得數學專業好像沒啥用,畢業出來只能當老師。可想而知,這種想法會讓不少本來有數學天賦的人另謀他就。
對女生來說,這一點尤其難。王虹的獲獎證明,女性中也有數學天才,數學奧賽中國國家隊曾有多達9名女隊員,遠高於美國(4名),但去年的中國數學奧林匹克冬令營,前100名竟無一個女生。學數學的女生越來越少,這與其說是數學能力上的性別差異,不如說是社會價值取向使得女生及其家長放棄了數學這條路。
在王虹之前,菲爾茲獎僅有兩名女性獲獎者,分別是來自烏克蘭的馬林娜·維亞佐夫斯卡(2022)和伊朗的瑪麗安·米爾扎哈尼(2014)。米爾扎哈尼出生在伊朗這樣一個女性權利受限制的社會,但她幸運的是,中學就讀的法爾贊甘學校校長是位女性,深信男女應該平等接受教育。
正是在校長支持下,她1994、1995兩次參加國際奧林匹克數學競賽,均獲得金牌,第二次更是成為歷史上第一個在此競賽中獲得滿分的伊朗學生。
14億中國人裏,必定還有無數具有數學天賦的人,要想人盡其才,那就得需要社會為他們提供一個更公平、也更容許自由探索的成長環境。如果能這樣,那我們完全有理由相信,中國人爆發出來的聰明才智,將開創無數新的可能。
本文獲「冰川思享號」微信公眾號授權刊載,作者為沈茂華。沈茂華是中國知名作家、書評人,長期為《南方都市報》《三聯生活周刊》等媒體撰寫書評,並在澎湃新聞、「騰訊·大家」等平台開設專欄。