“N-S方程解的存在性与光滑性...”
顾志钟表情惊叹,有些佩服:“你小子的目光一如既往地有些高啊,又盯上了一个千禧难题。”
“我也只是试着看看。”
许青舟无奈地说:“这玩意还挺难,到目前为止,我都还没有什么思路。”
“关于三维不可压缩纳维-斯托克斯(Navier-Stokes)方程整体光滑解的存在性问题,目前数学界和流体力学界并没有一个统一的定论。”
顾志钟笑着,顿了顿,好奇地望着面前的青年,说道:“我比较好奇,你是怎么看的。”
“我...坦白来讲,我现在并没有深入研究,因此...算中立派吧。”
许青舟耸耸肩说道。
顾志钟点点头,思索片刻之后说道:“从目前的文献来看,目前大多数数学家倾向于N-S方程解的存在光滑性。只有陶哲轩等极少数认为NS方程会爆炸的数学家了。”
“没错,我最近也和他聊了些,收获蛮多。”
许青舟通过邮件和陶哲轩聊过N-S方程解的存在性与光滑性的问题。
在这方面,陶哲轩绝对算大师。
三维不可压缩流体在给定初值下存在全局光滑解,此前数学家普遍认为该问题无法通过构造反例解决。
而陶哲轩则是提出“有限时间爆破”反例模型。
简单点说,陶哲轩没有直接攻击原始的N-S方程,而是构造了一个简化版的、但保留了N-S方程核心非线性项包含输运项和涡度拉伸项的“模型方程”。
在陶哲轩之前,研究N-S方程奇点的主流思路是试图直接构造一个解,使其在有限时间内某个点的涡度趋于无穷大。
陶哲轩的论文虽然不是对原始N-S方程的最终证明,但他提供了一个非常有力的概念证明,他表明,一个保留了N-S方程许多关键特征的动力系统,确实可以产生有限时间的奇点。
陶哲轩在邮件里边,最后说道:“这就像在凶案现场发现了一个具有暴力倾向的嫌疑人,虽然无法直接定罪,但嫌疑很大。”
目前而言,陶哲轩的推算还是极大地增强了数学界一部分人的信念:原始的、三维的N-S方程可能真的不存在整体光滑解。
当然,许青舟仍然保持着中立,不可否认,陶哲轩的论文非常精彩,但在他看来仍然有亟待解决的问题。
比如,陶哲轩的模型在多大程度上真正反映了原始N-S方程的本质?
他的模型毕竟是简化的,模型在简化过程中,是否不经意间削弱或移除了这种潜在的“自我修复”机制?
这些都有待考证。
第857章 我对荣誉什么的没兴趣
数院,办公室内茶香四溢,一老一少悠闲地坐在窗户边。
“陶哲轩的证明在其框架上是严谨的。”
顾志钟对NS方程也有了解。
“没错。”
许青舟不置可否,“我现在的工作方向,是打算在正则性机制中找到一种机制,能够阻止陶哲轩模型中的爆破。”
陶哲轩的方法其实也很简单。
传统的方法,你需要证明在未来的某个特定时刻,环路上每一寸道路的车速都同时降为0。这几乎不可能,因为车流是动态的。
他则是设计了一个简化的交通流模型,保留了导致拥堵的核心机制,比如一辆车刹车会引起连锁反应。
随后证明了,在这个模型下,整条环路的“空间与时间平均拥堵指数”会无限上升。
这并不意味着所有车永远不动了,而是会出现一种“间歇性瘫痪”的模式:大部分路段大部分时间在缓慢移动,但会不断地、越来越频繁地爆发局部性的、极度严重的堵点,这些堵点的严重程度如此之高,以至于在“平均”意义上,整个环路的拥堵指数变成了无穷大。
陶哲轩的模型将目标从“证明某一时刻的绝对爆炸”转变为“证明一种长期、剧烈的失控趋势”。
顾志钟:“看来你已经有想法了。”
许青舟抿着茶,顿了顿,说道:“但...从物理直觉上看,一个点的涡度变成无穷大意味着该点的能量密度无穷大,这在新颖的物理中是难以接受的。”
“毕竟,粘性耗散的存在应该足以在任何奇点形成之前就将其平滑掉。”
“这倒是一个不错的思路。”
顾志钟点头,说:“如果是别人,我可能会觉得很困难,但你小子...我倒是觉得真有可能攻克下来。”
“借您吉言。”
许青舟笑着,他已经拿到了菲尔兹奖和诺贝尔奖,在荣誉上已经没有什么追求了,他现在研究这些问题,更多的其实是因为对未知的期待。
也许就像是当一个人的财富到了一定程度之后,追求的不仅仅是财富,对于科研而言,真理探索带来深层满足,超越世俗荣誉。
简单来说,他对荣誉什么的没兴趣。
“当然,具体还需要严谨的数学推导。”
许青舟说着,换了个话题:“苏师兄最近怎么样了,高维代数簇的算术性质与密码学应用的具体实现路径项目做出来没有?”
“做出来了,昨天给我打电话,说已经通过副教授的审核。”
顾志钟眉角展开,为自己学生感到骄傲,给许青舟添茶,说道:“我听他的意思,以后估计还是想回国内发展。”
29岁获得牛津大学的副教授职位,放眼全球都已经算凤毛麟角。
要知道,国内顶尖高校29岁破格晋升教授/副教授的案例均引发哄动,牛津大学作为全球顶尖学府,教职竞争激烈,副教授晋升平均年龄通常在40岁以上。
苏科伟能有今天的成就,也多亏了许青舟帮忙。
许青舟伸手扶着茶杯,等顾志钟倒完茶之后,笑着说,“那好啊,我们那边正缺人。”
研究院的招聘要求可不低,如果是其他人,许青舟还真不能保证他真的能进,可他对这位苏师兄不陌生。
“没想到你真的把高等研究院搞起来了。”
顾志钟无比感慨地说。
10年前,谁能想到会是一个27岁的青年缔造夏国可控核聚变的奇迹。
这小子现在还是登月工程总顾问...
许青舟说:“但和普林斯顿这样的研究机构相比,我们还有很长的路要走。”
说起来比较惭愧,高等研究院成立了这么久,真正的大牛却不多,材料研究所这边倒是不说,产出的都是国际一流成果。
数学科学研究所这边就他一个菲尔兹奖得主在撑着,而理论自然科学研究所,交叉科学前沿研究所等等目前也还没有什么能拿得出手的成果。
其实这也很正常,成果需要时间慢慢积累,而重大发现通常需要数十年的验证。
顾志钟笑着说道:“这玩意急不得,一口吃不成大胖子。”
“是这个理儿。”许青舟只能在心里安慰自己,国外的那些高等研究院,哪一个不是有着上百年的历史。
“对了,你知道数学界最近昨天发生的大事吧。”顾志钟笑着问。
“啥事?”
顾志钟有点意外:“你居然不知道?”
许青舟放下茶杯,无奈地说:“我昨晚在材料研究所值班,上午休息过后直接来这里了。”
顾志钟解释:“福恩·帕克森教授,就在昨天宣布证明了杨-米尔斯存在性和质量间隙,论文都已经发在拓印本网站上了。”
“帕克森教授?”
许青舟愣了愣,上个月他都还在纠结要不要研究杨-米尔斯存在性和质量间隙,这才多久啊,就有人宣布解决了。
福恩·帕克森,这位年龄如今已经快七十了吧。
上了年纪虽然不至于老眼昏花,可的的确确已经过了搞研究的黄金年龄。毕竟,高龄的学者很难适应高强度、高精度逻辑构建。
这也是为什么很多成果都是中青年时期搞出来的。
因为真的可以肝。
其实也不怪大家怀疑,这类乌龙前几年才发生过,阿蒂亚爵士曾经就宣布搞定了黎曼猜想,结果其自创的TODD函数在论坛现场即被与会学者指出存在基础错误。
“经过专家评议了?”许青舟皱眉。
“没有,昨天刚发的。”
“我回去得好好看看。”
许青舟点了点头,沉声说道,其实,无论成功与否,这种追求数学真理的勇气和决心还是非常值得敬佩。
对于杨-米尔斯存在性和质量间隙问题,他还算了解。
现在其实有两种方法。
首先是数学的严格证明,构造性场论路径和公理化场论路径,难度相当大,数学工具非常复杂,包括泛函分析、随机分析和几何分析等等。
第二个是物理上的,国际上通过格点QCD(量子色动力学)等数值模拟方法,为质量间隙的存在提供强有力的数值证据。
当然,还有些学者尝试通过引入新观念,比如前述的分形几何或研究特殊的对偶理论来寻找突破口。
但比较遗憾的是,眼下并没有多少成果。
第858章 米国全新的登月计划
办公室里,顾志钟起身,从桌角拿出一份打印好的论文递给许青舟。
“就知道你感兴趣,我刚好打印了两份。”
许青舟接过,大致扫了一眼,倒是没着急,“您已经看过了?”
“看了两眼,许多地方还没来得及验证,目前网上还没有数学家发表意见...可能都知道这家伙脾气不好吧。”
帕克森曾经逮着一个说他论证错误的学者喷了一个月。
顾志钟点头,笑着说道:“总体上看,论证还算完善,就不知道细节上能不能经得起推敲。”
其实,有时候不关乎年龄,像黎曼猜想、N-S方程这样的问题,已经被世界上最聪明的头脑攻击了上百年而无果。
因此,任何证明声明,无论来自谁,都会先天地受到极度严格的审视。
就连当初许青舟在证明孪生素数猜想之后再发布黎曼猜想的证明都受到了不少质疑。
“希望没问题吧。”
许青舟无所谓地说。
顾志钟笑着点头,问:“我看米国NASA发布了最新的登月计划,你们压力不小吧?”
“可不是,航天院那边也都在加班,我现在也算是忙里偷闲了。”许青舟往椅子上靠了靠。
根据NASA的公告,他们将在2024年12月前实现载人登月。
具体而言,在阿尔忒弥斯3号任务中,SLS火箭先将载有宇航员的猎户座飞船发射至环月轨道,然后宇航员将换乘事先到达的星舰,完成前往月表的最后一段旅程。
这次米国那边在航天领域的动作前所未有的强大,NASA进行统筹规划,美国国防部、加拿大航天局(CSA)、欧洲航天局(ESA),外加SpaceX、蓝色起源(Blue Origin)、直觉机器公司等商业公司。
估计是想再找回面子,从其它方面弥补和夏国的差距。
说没有压力是假的。
顾志钟安慰:“这事情急不得,我们和米国本来就有差距。”
“是啊,不过您放心,我们这边也不一定会输。”