2022年阿貝爾獎公佈:81歲數學家、拓撲學大師蘇利文一人獲獎

機器之心發表於2022-03-24
這位 81 歲高齡的老爺子上個月剛過了生日,阿貝爾獎是他「遲來的生日禮物」。
北京時間 3 月 23 日晚,挪威科學與文學院公佈了 2022 年阿貝爾獎的獲得者——紐約州立大學石溪分校傑出教授、紐約市立大學研究生院和大學中心阿爾伯特 · 愛因斯坦講座教授丹尼斯 · 蘇利文( Dennis Parnell Sullivan),以「表彰其在最廣泛意義上對拓撲學所做的開創性貢獻,尤其是在代數、幾何和動力學方面。」

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阿貝爾獎(The Abel Prize)以挪威數學家 Niels Hendrik Abel 的名字命名。自 2003 年起,該獎項每年頒給為數學界帶來重大影響的人,與沃爾夫獎、菲爾茲獎被譽為數學界的「三大獎項」。獎金為 750 萬挪威克朗(約 550 多萬人民幣)。

在挪威科學與文學院秘書長告知自己獲獎的訊息之後,年逾 81 歲的老爺子玩了一把幽默,「謝謝你帶來的好訊息,早上 9 點看起來有點可疑」。

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圖源:https://www.youtube.com/watch?v=n-hlpn86U20

蘇利文簡介

蘇利文是一位美國數學家,他在拓撲學動力系統方面頗有建樹。

蘇利文於 1941 年 2 月 12 日出生於密歇根州休倫港,幼年隨家人搬到了德克薩斯州的休斯頓。之後他進入萊斯大學學習,最初是學習化學,但很快轉學數學,於 1963 年畢業。

作為普林斯頓大學的一名研究生,蘇利文在他的論文導師 William Browder 和 Sergei Novikov 的工作基礎上進行流形分類的研究,這是拓撲學的基本問題之一。1966 年蘇利文的博士論文《三角化同倫等價 》(Triangulating Homotopy Equivalences)發展了該技術,並提供了幫助該領域發生革命的洞見。接下來的一年,蘇利文完成了一篇關於幾何拓撲學的重要猜想 Hauptvermutung 論文,並因此在 1971 年獲得了美國數學學會頒發的奧斯瓦爾德 · 維布倫幾何獎,這是他職業生涯中獲得的第一個獎項。

獲得博士學位後,蘇利文先後獲得英國華威大學 (1966-67)、伯克利 (1967-69) 和 MIT (1969-73) 獎學金,此外他還是斯隆學者。

這期間,蘇利文逐漸改變了數學家對代數和幾何拓撲的思考方式,引入了新的思想,建立了新的詞彙。1970 年,他完成了一套筆記《MIT Notes》,不過該筆記沒有發表,直到 2006 年才出版,但傳播廣泛,影響力巨大,直接影響了平滑流形分類和代數拓撲中的核心問題。1974 年國際數學家大會上,蘇利文被邀請做演講,這是授予頂尖數學家的榮譽。他於 1973 至 1974 學年在法國的巴黎奧賽大學執教,隨後成為位於巴黎附近的法國高等科學研究所 (IHES) 的終身教授。

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做出的重要突破

在法國期間,蘇利文取得了他最重要的突破之一——一種理解有理同倫論(rational homotopy theory)的新方法,它是代數拓撲的一個子領域。 

早在 1969 年,丹尼爾 · 奎倫(Daniel Quillen)從代數的角度介紹了該領域。但蘇利文的工作使用了多變數微積分的一種概念——微分形式(differential form),從而開啟了該理論領域並使計算變得更加容易。

1981 年,蘇利文被任命為紐約市立大學研究生院和大學中心阿爾伯特 · 愛因斯坦數學講座教授,並仍保留了在法國高等科學研究所的職位。

動力系統

到 1970 年代後期,蘇利文開始研究動力系統中的問題,即幾何空間中移動的點。這一領域通常被認為與代數拓撲相去甚遠。計算機迭代函式的能力超出了人類所及,因而激發了對該領域的極大興趣,並由於很多動力系統表現出了混沌行為,出現了著名的「混沌理論」。

動力系統中最著名的影像之一是分岔圖,其中一條線以明顯混亂的方式反覆分成兩條線。美國數學物理學家米切爾 · 費根鮑姆(Mitchell Feigenbaum)在這些圖中發現了一些適用於所有系統的比率。1988 年,蘇利文對這一普遍性做出了概念證明。

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邏輯斯諦對映(logistic map)的分岔圖。圖源:Wikipedia

發現新的不變數

蘇利文於 1997 年離開了法國高等科學研究所,成為紐約州立大學石溪分校教授,在學術上回歸拓撲學。1999 年,蘇利文和數學家 Moira Chas 發現了基於環的流形的新不變數,開創了弦拓撲(string topology)這一近年來發展迅速的領域。

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紐約州立大學石溪分校數學家、蘇利文的妻子 Moira Chas。

榮獲過的獎項

蘇利文榮獲過的著名獎項包括如下:

  • 1981 年法蘭西學院首屆埃利 · 嘉當獎(Élie Cartan Prize)

  • 1993 年費薩爾國王國際科學獎(King Faisal International Prize in Science)

  • 2005 年美國國家科學獎章(USA’s National Medal of Science)

  • 2006 年美國數學學會(AMS)斯蒂爾終身成就獎(Steele Prize for Lifetime Achievement)

  • 2010 年沃爾夫獎(Wolf Prize)

  • 2014 年巴爾贊數學獎(Balzan Prize for Mathematics)


此外,蘇利文還是美國國家科學院、紐約科學院和美國藝術與科學院的院士,並在 1990 至 1993 年間擔任美國數學學會副主席。
 
參考連結:https://abelprize.no/biography/biography-dennis-p-sullivan

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