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第285章 拉福格的思路 一

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告別了孔采維奇,徐辰離開IHÉS,沿著林間小道步行前往數學係的主樓。

臨走前,孔采維奇教授說冇必要去拉福格教授的課上聽課考察了,拉福格教授的人品學識在整個法國數學界都是無可挑剔的,直接找他聊就行了,想必拉福格教授也非常歡迎徐辰的到來。

所以,他的下一站,是去會會另一位菲爾茲獎得主——洛朗·拉福格。

……

平心而論,作為數論皇冠上的明珠,哥德巴赫猜想本質上是一個關於素數分佈的加法問題。按照學科劃分,解析數論的大師拉福格無疑是最正統、最合適的「引路人」。

作為靠著證明函式域上的朗蘭茲對應拿下菲爾茲獎的數論大宗師,拉福格對素數分佈的底層邏輯有著當世罕有匹敵的洞察力。

但徐辰之前之所以把拉福格排在孔采維奇之後,是因為近年來解析數論在哥德巴赫猜想上的進展確實乏善可陳。反而是徐辰自己用代數幾何工具搞出來的「廣義CNTT」開啟了新局麵。

所以,在他的戰略規劃裡,代數幾何的優先順序暫時高於傳統數論。

不過,雖然數論界在哥德巴赫猜想上冇有什麼實質性進展,但是拉福格作為當今世界最頂尖的數論大牛,或許會有什麼別人不知道的殺手鐧也說不定。

帶著這樣的期許,徐辰來到了拉福格的辦公室。

……

相比於孔采維奇那種隨性淩亂風格,拉福格的辦公室簡直就是強迫症患者的天堂。

書架上的書按顏色和高度排列得整整齊齊,桌麵上除了電腦和幾支削得筆直的鉛筆,冇有任何雜物,甚至連一張多餘的草稿紙都冇有。

拉福格教授穿著一件剪裁得體的深藍色西裝,整個人透著一種法國貴族式的嚴謹與矜持。

看到徐辰進來,他站起身,禮貌而剋製地伸出手。

「你好,徐辰,很高興見到你。」拉福格的聲音低沉而富有磁性,「請坐。」

簡單的寒暄之後,兩人很快切入了正題。

……

徐辰開門見山地表達了自己的野心——完整證明哥德巴赫猜想。

拉福格雖然早就習慣了天才們的狂妄,但聽到一個博士生要把目標定在這個數論界的終極Boss上,眉毛還是忍不住跳了一下。

畢竟,在數學界,哥德巴赫猜想通常是那些已經功成名就、不需要再為生計發愁的老教授纔會去碰的「退休課題」。

對於一個需要在幾年內拿出成果畢業的博士生來說,選這個題目簡直就是嫌自己延畢的時間不夠長,甚至是在拿自己的學術生命開玩笑。

不過,看著徐辰那雙清澈而堅定的眼睛,拉福格想起了這位年輕人之前在廣義CNTT上的驚艷表現。

「很有勇氣的選擇。」拉福格推了推眼鏡,語氣平靜,「在數論的聖殿裡,哥德巴赫猜想就像是那顆最耀眼的寶石。既然來了,自然要摘取最好的。」

「那麼,教授,如果我想攻克它,您有什麼建議嗎?」徐辰問道。

拉福格並冇有直接回答,而是反問道:「你知道我的主要研究方向是什麼嗎?」

「當然。」徐辰不假思索地回答,「朗蘭茲綱領,以及函式域上的代數幾何。」

「冇錯。」拉福格點了點頭,眼神變得深邃起來,「我其實也一直在思考,我的研究成果,也就是朗蘭茲綱領中關於自守形式與伽羅瓦表示的對應關係,是否可以用在經典的數論問題上,其中就包括哥德巴赫猜想。」

他走到白板前,拿起一支馬克筆,畫了一個巨大的圓圈。

「我認為,哥德巴赫猜想本質上是一個關於素數分佈的算術問題。而算術問題的終極答案,往往藏在自守形式的L函式裡。」

「因此,我有一個比較大膽的設想。」

拉福格在圓圈裡寫下了「L函式」幾個字。

「我的計劃是:先不直接攻克哥德巴赫猜想,而是把它轉化為一個關於L函式零點分佈的問題。也就是……廣義黎曼猜想(GRH)的一個特例。」

徐辰聽得眉頭一跳。

好傢夥,這思路夠狂野的。

這有點像當初田剛老師在分析如何推廣CNTT時候提到三種方法的最後一種——通過朗蘭茲綱領來實現。

不過田剛老師的判斷是難度太大,幾乎不可能實現。

但拉福格作為朗蘭茲綱領方麵的大神,顯然有更深入的思考。

……

簡單來說,哥德巴赫猜想研究的是素數的「加法結構」(1 1);而黎曼猜想及其廣義形式,研究的則是素數在數軸上的「分佈密度」。

這兩者看似不同,實則是降維打擊的關係。

在數論界有一個絕對的共識:如果廣義黎曼猜想(GRH)成立,那麼數學家就能極其精確地掌握素數分佈的誤差項。一旦誤差被死死鎖住,哥德巴赫猜想中「任何偶數都能寫成兩個素數之和」的概率,就會在數學上變成一個必然事件!

也就是說,廣義黎曼猜想是哥德巴赫猜想的「上位替代」。解決了前者,後者就不攻自破。

但問題是,廣義黎曼猜想比哥德巴赫猜想還要難上十倍!

這時候,就需要「朗蘭茲綱領」出場了。

作為數學界的大一統理論,朗蘭茲綱領建立了一座橋樑,能把極其抽象的數論問題,完美對映到分析學和幾何學中的「自守形式」上。而自守形式,天然自帶一種極其優美的「L函式」。

拉福格的潛台詞就是:利用朗蘭茲綱領的工具,構造出一種特定的自守形式,然後去研究它的L函式零點。這等價於證明瞭一個「弱化版」的廣義黎曼猜想,從而順手把哥德巴赫猜想給秒了!

……

「當然,不是讓你去證明完整的廣義黎曼猜想,」拉福格似乎看穿了徐辰的心思,補充道,「那是數論的終極聖盃,難度還在哥德巴赫猜想之上。」

「我是指,我們可以構造一類特殊的狄利克雷L函式。這類L函式的零點分佈,恰好對應著哥德巴赫猜想所需的素數分佈規律。」

「如果我們能證明這類特殊L函式的非平凡零點都在臨界線上,或者哪怕隻是證明它們『大多數』都在臨界線上——也就是所謂的『準黎曼猜想』……」

拉福格在白板上畫了一條豎線,並在旁邊標註了「1/2」。

這裡所謂的「1/2」,是指複平麵上實部為1/2的那條直線,也就是傳說中的「臨界線」。黎曼猜想斷言所有非平凡零點都落在這條線上。

「那麼,哥德巴赫猜想就隻是一個水到渠成的推論。」

徐辰心中暗暗點頭。

這種思路,確實比直接證明完整的廣義黎曼猜想要務實得多。

「一旦我們能建立起素數分佈與自守形式之間的精確對應關係,」拉福格繼續說道,眼神中閃爍著理性的光芒,「那麼哥德巴赫猜想就真的隻是一個簡單的推論。就像是……當我們掌握了核聚變的原理,燒開水就變得微不足道了。」

徐辰在心裡暗暗咋舌。

不愧是搞朗蘭茲綱領的大佬,這格局確實大。

這種狂野的思路,雖然風險前置,但一旦成功,確實能順帶解決一大批類似的加法數論問題,甚至對孿生素數猜想也能提供極強的工具。

但是……

徐辰指出了其中的風險:「教授,這個思路很宏大。但即使是證明廣義黎曼猜想的一個特例,它的前置條件依然太難了。萬一我們在構造L函式的過程中卡住了,或者在證明零點分佈時遇到了不可逾越的障礙,怎麼辦?」

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