泉源：哈兰德抱着浣熊标本回到挪威作者： 彭旻幸：

一个数学家能有多“笼统”？？？他研究怎样区分高维空间的“足球”和“甜甜圈”

有人玩笑拓扑学家分不清咖啡杯和甜甜圈，，，由于咖啡杯的把手是一个洞，，，甜甜圈也有一个洞。。在拓扑学家眼中，，，这两样工具实质一样，，，咖啡杯可以逐步捏成甜甜圈，，，而没有洞的足球怎么捏都捏不可甜甜圈。。

复旦大学上海数学中心教授王国祯研究的，，，正是怎样区分几十维甚至上百维空间里的“足球”和“甜甜圈”。。

“我们可以想象一下”，，，这是王国祯的口头禅。。三维球面就凌驾了许多人的想象，，，更不要说高维空间了。。“球面稳固同伦群”问题被称为代数拓扑的“圣杯”之一，，，一个世纪以来，，，学界将盘算艰难地推进到了59维。。王国祯与相助者不但迈过了61维这个“坎”，，，解决了广义庞加莱意料在奇数维情形的最后一个问题，，，还将盘算推进到了90余维。。

今天（7月8日），，，王国祯以第一完成人获颁国家自然科学奖二等奖。。

【跻身全球第一梯队】

“假设有一天汽车的轮胎破了，，，但我手头只有一个足球，，，我永远也无法把足球塞进轮胎里当内胎。。”王国祯用这个比喻进一步诠释他的研究——怎样区分差别的拓扑空间。。而稳固同伦群是研究这一问题的主要工具之一。。

球面稳固同伦群之以是被称为“圣杯”，，，是由于同伦群是稳固量，，，而球面是最基础的空间，，，对球面同伦群的研究是验证同伦群研究要领的试金石，，，其要领可推广至其他空间。。

“同伦群”究竟是什么？？？“你可以想象一根橡皮筋绕在手腕上，，，研究‘实质上有几多种差别的绕法’，，，就是同伦群在做的事。。”王国祯说。。

由于高维空间无法依赖几何直觉，，，数学家往往通过将工具转化为笼统的数学语言或代码，，，再提取实质特征举行代数研究。。

王国祯与相助者最主要的突破，，，是证实晰61维球面微分结构的唯一性。。现在研究已笼罩至约120维，，，其中90维以内的效果较为完整。。关于这一前沿研究，，，美国科学院院士霍普金斯教授等人评价是“非凡的起劲”，，，德国科学院院士莱文教授称之为“美妙的推论”。。

2022年，，，王国祯与相助者徐宙利应邀在国际数学家大会作45分钟报告，，，标记着我国青年学者跻身全球代数拓扑研究第一梯队。。

【灵感不会凭空降临】

当初为何选择这道难题？？？

“数学里所有未解问题都很难，，，有些问题我完全没有思绪，，，选择它是由于或许知道从哪下手。。”王国祯坦言。。

即便云云，，，这一突破也历时4年之久。。王国祯与相助者们有时间天天打一个电话，，，“我们一直在很辛勤地算，，，一直地实验州差别的想法，，，有时甚至用穷举法一个个试，，，但一直地失败。。我躺在床上都在想，，，事实是那里出了问题？？？”

灵感不会凭空降临。。“数学是很基础的学科，，，需要学习许多知识，，，才可能泛起一瞬间的灵感。。虽然，，，也会有长时间没有灵感的时间，，，也是很郁闷的。。这时间就需要扩展自己的知识面，，，才可能爆发新的灵感。。”王国祯说。。

现在，，，王国祯又把眼光同时投向了看似没有纪律、难度更大的“不稳固同伦群”。。

【数学像是生涯的配景】

41岁的王国祯，，，从小就着迷于盘算，，，至今关于庞杂的盘算仍乐在其中。。在他看来，，，数学的优美就在于从杂乱无章中找到秩序。。有不少学生说，，，只要和王国祯聊到数学，，，就会感受到他发自心田的快乐。。

关于他而言，，，数学就像是生涯的配景，，，已成为生涯中不可或缺的一部分，，，无法截然脱离，，，只要一有空他可以随时随地思索数学。。

王国祯多年来坚持着一个习惯——带着问题去散步，，，尤其喜畛刳空旷情形中整理思绪，，，他笑言：“我在炎天的研究效率通常比冬天高，，，由于冬天太冷散步时间更短。。”

不研究数学的时间，，，王国祯总是喜欢陪同着两个年幼的孩子。。只管他期待孩子们长大后也成为数学家，，，但他体现不会去“鸡娃”，，，由于数学研究需要强烈的兴趣，，，“鸡娃”容易破损兴趣。。

数学家是否会被AI取代？？？王国祯对此体现并不担心，，，“数学家反而变得更多了。。”他正在实验用AI辅助数学研究。。最初证实61维球面微分结构的唯一性时，，，他与相助者写了一个4页纸的逻辑框架，，，然后花了一年多时间把所有细节补全，，，扩容到了40多页。。“若是当初AI能把繁琐的逻辑证实补全，，，就能快速推进凯时AG研究。。”

英国数学物理学家罗杰·彭罗斯在《通往着实之路》中画过一张图：数学天下无比众多，，，只有其中一小部分能投射到现实物理天下；；；物理天下中，，，又只有一小部分能爆发人类头脑；；；而人类头脑中，，，能反向捕获、还原出数学结构的，，，更是微乎其微。。

王国祯做的，，，正是那“微乎其微”的事。。而他现在或许在某个空旷之地，，，一边散步，，，一边想着高维空间里的“足球”和“甜甜圈”。。