妖孽學(xué)霸 第十六章 安德魯-懷爾斯

那人身材瘦削，穿著一件灰藍(lán)色的襯衫，纖細(xì)的脖子讓他本來正常的腦袋顯得有些大，頭頂兩側(cè)的發(fā)際線早已守不住他們應(yīng)有的位置，唯獨中央一小撮頭發(fā)仍然頑強(qiáng)的堅守著自己的位置，從正面看起來就好像留了個莫西干頭一般。

真是糟糕的衣著品味和發(fā)型，恐怕大多數(shù)人第一眼看到他的時候都會如此吐槽，可是當(dāng)你接觸到他金絲眼鏡下的目光時，你就會收回上述評價，轉(zhuǎn)而為他目光中所流露出的智慧光芒而傾倒。

呂丘建整了整衣服，向前兩步恭恭敬敬的打著招呼，“高爾斯教授您好！懷爾斯教授您好！希望沒有打擾你們！”

“沒有！呂，安德魯是專門來看你的！”，高爾斯教授將呂丘建引到沙發(fā)前坐下，打了個響指叫過自己的助理，“呂，你喝茶還是咖啡？”

“茶，謝謝！”，呂丘建大大方方的坐到沙發(fā)上，仰望著如今數(shù)學(xué)界至高無上的神袛，“懷爾斯教授，有什么可以幫您的么？”

安德魯－懷爾斯教授之所以受到全世界數(shù)學(xué)家的崇敬，是因為他在七年前解決了困擾數(shù)學(xué)界三百多年的難題——費馬大定理。

1637年，被稱為業(yè)余數(shù)學(xué)家之王的法國人皮埃爾－德－費馬在他的筆記本上寫道：不可能將一個立方數(shù)寫成兩個立方數(shù)之和；或者將一個4次冪寫成兩個4次冪之和；或者，總的來說，不可能將一個高于2次的冪寫成兩個同樣次冪的和。

這個喜歡惡作劇的天才，又在后面寫下一個附加的評注：我有一個對這個命題的十分美妙的證明，這里空白太小，寫不下。

費馬死后，他的兒子意識到這些草草寫就的自己或許有其價值，用了五年時間將其印刷刊出，這些被僥幸發(fā)現(xiàn)的蛛絲馬跡成了其后所有數(shù)學(xué)家的不幸。一個高中生就可以理解的定理，成了數(shù)學(xué)界最大的懸案，從此將那些世界上最聰明的頭腦整整折磨了358年。一代又一代的數(shù)學(xué)天才前赴后繼，向這一猜想發(fā)起挑戰(zhàn)。

費馬大定理本身從提出到證明的過程，就是一部不折不扣的驚險小說。尋求費馬大定理證明的過程，牽動了這個星球上最有才智的人，充滿絕望的反抗、意外的轉(zhuǎn)機(jī)、隱忍的耐心、燦爛的靈性。

歐拉，18世紀(jì)最偉大的數(shù)學(xué)家之一，在那本特殊版本的算術(shù)中別的地方，發(fā)現(xiàn)費馬隱蔽地描述了對4次冪的一個證明。歐拉將這個含糊不清的證明從細(xì)節(jié)上加以完善，并證明了3次冪的無解。但在他的突破之后，仍然有無數(shù)多次冪需要證明。

等到索非－熱爾曼、勒讓德、狄利克雷、加布里爾－拉梅等幾個法國人再次取得突破時，距離費馬寫下那個定理已經(jīng)過去了將近200年，而他們才僅僅又證明了5次冪和7次冪。

事實上拉梅已經(jīng)宣布他差不多就要證明費馬大定理了，另一位數(shù)學(xué)家柯西也緊隨其后說，要發(fā)表一個完整的證明。然而，一封來信粉碎了他們的信心：德國數(shù)學(xué)家?guī)炷瑺柨闯鲞@兩個法國人正在走向同一條邏輯的死胡同。

在讓兩位數(shù)學(xué)家感到羞恥的同時，庫默爾也證明了費馬大定理的完整證明是當(dāng)時的數(shù)學(xué)方法不可能實現(xiàn)的。這是數(shù)學(xué)邏輯的光輝一頁，也是對整整一代數(shù)學(xué)家的巨大打擊。

20世紀(jì)，數(shù)學(xué)開始轉(zhuǎn)向各種不同的研究領(lǐng)域并取得非凡進(jìn)步。1908年，德國實業(yè)家沃爾夫斯凱爾為未來可能攻克費馬大定理的人設(shè)立了獎金，但是，一位不出名的數(shù)學(xué)家卻似乎毀滅了大家的希望：因為這個問題是如此困難，提出不完備性定理的哥德爾甚至懷疑這是一個在現(xiàn)有算術(shù)公理體系中無法解決的問題。

盡管有哥德爾致命的警告，盡管經(jīng)受了三個世紀(jì)壯烈的失敗，但一些數(shù)學(xué)家仍然冒著白白浪費生命的風(fēng)險，繼續(xù)投身于這個問題。二戰(zhàn)后隨著計算機(jī)的出現(xiàn)，大量的計算已不再成為問題。借助計算機(jī)的幫助，數(shù)學(xué)家們對500以內(nèi)，然后在1000以內(nèi)，再是10000以內(nèi)的值證明了費馬大定理，到80年代，這個范圍提高到25000，然后是400萬以內(nèi)。

但是，這種成功僅僅是表面的，即使那個范圍再提高，也永遠(yuǎn)不能證明到無窮，不能宣稱證明了整個定理。破案似乎遙遙無期。

1963年，年僅十歲的安德魯－懷爾斯在一本名叫大問題的書中邂逅費馬大定理，便知道自己永遠(yuǎn)不會放棄它，必須解決它。70年代，他正在劍橋大學(xué)研究橢圓方程，看來與費馬大定理沒什么關(guān)系。

此時，兩位RB數(shù)學(xué)家已經(jīng)提出谷山－志村猜想，將懷爾斯正在研究的橢圓方程與模形式統(tǒng)一在一起?？磥硪才c費馬大定理沒什么關(guān)系。

80年代，幾位數(shù)學(xué)家將17世紀(jì)最重要的問題與20世紀(jì)最有意義的問題結(jié)合在一起，找出了證明費馬大定理的鑰匙：只要能證明谷山－志村猜想，就自動證明了費馬大定理。

曙光在前，但并沒有人對黎明的到來抱有信心，谷山－志村猜想已經(jīng)被研究了30年，都以失敗告終，如今與費馬大定理聯(lián)系在一起，更是連最后的希望都沒有了，因為，任何可能導(dǎo)致解決費馬大定理的事情根據(jù)定義是根本不可能實現(xiàn)的——這幾乎已成定論。

就連發(fā)現(xiàn)鑰匙的關(guān)鍵人物肯－里貝特也很悲觀，“我沒有真的費神去試圖證明它，甚至沒有想到過要去試一下?！贝蠖鄶?shù)其他數(shù)學(xué)家，包括安德魯·懷爾斯的導(dǎo)師約翰－科茨，都相信做這個證明會勞而無功，“我必須承認(rèn)我認(rèn)為在我有生之年大概是不可能看到它被證明了?！?p/> 幾乎所有人都已經(jīng)放棄，除了安德魯－懷爾斯。

懷爾斯放棄了所有與證明費馬大定理無直接關(guān)系的工作，在完全保密的狀態(tài)下，展開了一個人對這個困擾世間智者三百多年謎團(tuán)的孤獨挑戰(zhàn)，妻子是唯一知道他在從事費馬問題研究的人。

苦心孤詣的安德魯－懷爾斯經(jīng)過七年專心努力，完成了谷山－志村猜想的證明。1993年6月23日，劍橋牛頓研究所，他開始了本世紀(jì)最重要的一次數(shù)學(xué)講座，每一個對促成費馬大定理證明做出過貢獻(xiàn)的人實際上都在現(xiàn)場的房間里，兩百名數(shù)學(xué)家被驚呆了，他們看到的是，三百多年來第一次，費馬的挑戰(zhàn)被征服。

懷爾斯寫上費馬大定理的結(jié)論，然后轉(zhuǎn)向聽眾，平和地說，“我想我就在這里結(jié)束?！睍錾媳l(fā)出一陣持久的掌聲，第二天，數(shù)學(xué)家第一次占據(jù)了報紙的頭版頭條。人物雜志將他與黛安娜王妃、奧普拉一起列為“本年度25位最具魅力者”之一，一家時裝公司則請這位溫文爾雅的天才為他們的新系列男裝做了。

但事情并沒有在這里結(jié)束，接下來的發(fā)展依然像驚險小說一樣，懸案得破，但案犯并不輕易束手就擒。懷爾斯長達(dá)200頁的手稿投交到數(shù)學(xué)發(fā)明雜志，開始了龐雜的審稿過程。這是一個特大型的論證，由數(shù)以百計的數(shù)學(xué)計算通過數(shù)以千計的邏輯鏈環(huán)錯綜復(fù)雜地構(gòu)造而成。只要有一個計算出差錯或一個鏈環(huán)沒銜接好，整個證明將可能失去其價值。

值得解決的問題會以反擊來證明它自己的價值。在苛刻的審稿過程中，審稿人碰到了一個似乎是小問題的問題。而這個問題的實質(zhì)是，無法使懷爾斯像原來設(shè)想的那樣保證某個方法行得通。他必須加強(qiáng)他的證明。

時間越耗越長，問題依然解決不了，全世界開始對懷爾斯產(chǎn)生懷疑。14個月的時間過去了，他準(zhǔn)備公開承認(rèn)失敗并發(fā)表一個證明有缺陷的聲明。在山窮水盡的最后時刻，1995年9月19日，一個星期一的早晨，他決定最后檢視一次，試圖確切地判斷出那個方法不能奏效的原因。

一個突然迸發(fā)的靈感使他的苦難走到了盡頭：雖然那個方法不能完全行得通，但只需要可以使另一個他曾經(jīng)放棄的理論奏效，正確答案就可以出現(xiàn)在廢墟之中——兩個分別不足以解決問題的方法結(jié)合在一起，就可以完美地互相補(bǔ)足。

足足有20分鐘，懷爾斯呆望著那個結(jié)果不敢相信，然后，是一種再也無事可做的巨大失落感。

一百年前，專為費馬大定理而設(shè)的沃爾夫斯凱爾獎將截止日期定為2007年9月13日。就像所有的驚險片一樣，炸彈在即將起爆的最后一刻，被拆除了。

這個故事和中國人所熟悉的陳景潤與哥德巴赫猜想的故事如出一轍，可惜的是陳景潤只是將哥德巴赫猜想的證明往前推進(jìn)了一大步而并未完成最終證明，安德魯－懷爾斯卻將費馬大定理徹底解決。

而眼下這位摘下了數(shù)學(xué)王冠上璀璨明珠的智者正看著呂丘建，“呂，我想和你談?wù)勀愕淖C明！”

這一章引用資料有些多，感夢幻試煉和掐死一江春水向東流的打賞，昨晚夢見收獲一個盟主，今早起來就收到打賞，心里暖洋洋地。明天雙更。