2020年度邵逸夫數學科學獎公佈

2020年度邵逸夫數學科學獎平均頒予亞歷山大•貝林森(Alexander Beilinson) 和大衛•卡茲丹 (David Kazhdan),以表彰他們對錶示論,以及許多其他數學領域的重大影響和深遠貢獻。亞歷山大•貝林森是美國芝加哥大學大衛和瑪麗•溫頓格林講座教授。大衛•卡茲丹是以色列耶路撒冷希伯來大學數學教授。

亞歷山大•貝林森和大衛•卡茲丹兩位數學家對被稱爲表示論的數學分支作出了深遠貢獻,他們也爲許多其他領域帶來根本性的影響而聞名,例如算術幾何學、K理論、共形場論、數論、代數和複數幾何、羣論以及廣泛的代數領域。除了證明重要定理,他們還創造了一些概念性工具,這些工具對其他數學家取得突破至關重要。他們的工作既深且廣,促進了諸多數學領域的長足發展。

羣論與對稱性的概念有着密切關連,羣本身是抽象的概念,但可以通過對某些數學對象的變換或對稱關係(通常是向量空間的線性變換)來「描述」,這種具體的描述就是羣的表示。衆所周知,羣的表示十分重要,使許多關於羣論的問題簡化爲較熟悉的線性代數問題。羣的表示在物理學上也相當重要,例如,物理系統的對稱羣決定了該系統的方程解的一些重要特性,而羣表示能將這對稱羣描述清楚。大致而言,表示論是對數學和物理學基本對稱性的研究。對稱羣有很多不同的 種類:有限羣、李羣、代數羣、 p-adic羣、圈羣、賦值向量羣等等。正因爲這樣,貝林森和卡茲丹的工作在許多不同領域上作出貢獻。

卡茲丹其中一個最具影響力的想法是引進一個羣的特性,稱爲卡茲丹特性(T)。在各種羣表示中,總有一個令人不感興趣的「平凡表示」,它將羣的每一個元素與對物體完全沒有任何作用的「變換」聯繫起來。儘管平凡表示本身並不令人感興趣,但更有趣的是關乎另一個表示與平凡表示有多接近。特性(T)爲該問題提供了精確的量化意義。卡茲丹使用特性(T)解答了兩個有關李羣離散子羣的難題。自此,特性(T)在羣表示論的許多方面都具極其重要的應用,局部域上代數羣中的格、遍歷理論、幾何羣論、擴張子、算子代數和網絡理論等,並且已被公認爲表示論中真正的基本概念。

繼這一個突破,卡茲丹也解決了一些表示論和在李羣中有關格的難題,例如賽爾貝格猜想中不一致的格,以及關於仿射赫克代數的分類的施普林格猜想。

與喬治•盧斯蒂格合作解決上述最後一個問題時,卡茲丹引進一類重要的多項式,並制訂出一對非常有影響力的(等價)猜想。亞歷山大•貝林森的其中一個成就,是與約瑟夫•伯恩斯坦一起證明這些猜想(這些猜想也由聖呂克•布萊林斯基和柏原正樹獨立證明)。該證明引進的方法,揭示出一個稱爲幾何表示論的領域,謀求瞭解羣表示的幾何和分類結構的深層基礎。卡茲丹在該領域的發展也發揮重要作用,從這方面研究所得的洞見已用於解決幾個難題。

由貝林森、伯恩斯坦和皮埃爾•德利涅創立的另一著名概念稱爲反常層。避開專業術語去嘗試解釋反常層是不可行的,但一個頗爲人知的說法首先指出反常層既不是反常也不是層。這概念可說是真正深奧的發現,雖然這概念的定義絕不直觀,但至今被視爲「拓撲學其中一個最自然和最基本的事物」(引自相同的說法)。朗蘭茲綱領是數學研究其中一個核心目標,貝林森的概念亦對朗蘭茲綱領造成深遠影響。例如,假若沒有這概念,便難以想象吳寶珠完成「基本引理」的工作,以及勞倫特和文森特•拉夫福格的建樹(三位皆因這項工作而曾獲大獎)。卡茲丹誠然把數學的卓見帶入這一組豐富的意念中。通過指出軌道積分可以演繹爲某些有限域上的代數簇的計數點,他和盧斯提格開闢了證明基本引理的通道,自此,卡茲丹繼續在這個課題上發揮重大影響。貝林森更因提出與 L 函數和動機理論有關的深奧猜想而聞名,不但完全改變對這兩個主題的理解,並導致相關工作激增。

貝林森和卡茲丹站在過去數十年許多最令人振奮的數學發展的核心,這些發展持續不息。他們獲頒2020年度邵逸夫數學科學獎,實至名歸。(譯自英文原稿)

2020年度邵逸夫數學科學獎得獎者簡介

亞歷山大•貝林森 (Alexander Beilinson) 在1957年於俄羅斯莫斯科出生,目前是美國芝加哥大學大衛和瑪麗•溫頓格林講座教授。他在1988年於俄羅斯蘭道理論物理研究所取得博士學位。出任現時職位前,他曾於蘭道理論物理研究所擔任研究員 (1987–1993) 及於美國麻省理工學院擔任教授 (1988–1998)。亞歷山大•貝林森是美國國家科學院院士及美國人文與科學院院士。

大衛•卡茲丹 (David Kazhdan) 在1946年於俄羅斯莫斯科出生,目前是以色列耶路撒冷希伯來大學數學教授。他在1967年於俄羅斯莫斯科國立大學先取得文憑,並在亞歷山大•基裏洛夫指導下於1969年取得博士學位,繼而在母校擔任研究員(1969–1975)。他其後移居美國,並加入哈佛大學工作,先後擔任數學客席教授 (1975–1977)、教授(1977–2002) 及數學榮休教授(2002–)。他在2002年移居以色列,出任耶路撒冷希伯來大學教授。大衛•卡茲丹是美國國家科學院院士及美國人文與科學院院士。

編輯 ∑Gemini

來源:中國教育新聞網

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