“費(fèi)馬大定理”終結(jié)者安德魯·懷爾斯誕生
在67年前的今天,1953年4月11日(農(nóng)歷1953年2月28日),“費(fèi)馬大定理”終結(jié)者安德魯·懷爾斯誕生。自法國(guó)數(shù)學(xué)家提出費(fèi)馬大定理后,三百多年來(lái)無(wú)人能夠證明。直到上世紀(jì)九十年代,英國(guó)數(shù)學(xué)家懷爾斯才正式向全世界宣稱證明了費(fèi)馬大定理。據(jù)說(shuō)懷爾斯是用極其復(fù)雜的,現(xiàn)代高等數(shù)學(xué)的方法來(lái)證明費(fèi)馬大定理的,證明的過(guò)程寫(xiě)滿了一百多葉紙。如此復(fù)雜冗長(zhǎng)的證明恐怕除了懷爾斯本人外,是沒(méi)有人能真正完全看懂的。所以懷爾斯的證明至今仍然是備受爭(zhēng)議和質(zhì)疑的。人們有理由追問(wèn),懷爾斯真的證明了費(fèi)馬大定理嗎?安德魯·約翰·懷爾斯爵士,KBE,F(xiàn)RS(SirAndrewJohnWiles,1953年4月11日-,姓氏亦譯為外爾斯),英國(guó)數(shù)學(xué)家,居于美國(guó)。他于1979年在劍橋大學(xué)獲博士。安德魯·懷爾斯的父親是神學(xué)家莫里斯·懷爾斯牧師(Rev.Prof.MauriceWiles)。費(fèi)馬最后定理證明過(guò)程1994年他證明出困擾數(shù)學(xué)家三百多年的費(fèi)馬最后定理,是數(shù)學(xué)上的重大突破。理查·泰勒是他過(guò)程中的助手。在這之前,懷爾斯已在數(shù)論有出色工作。與約翰·科茨(JohnCoates)合作,在有名的貝赫和斯維訥通-戴爾猜想取得初步進(jìn)展。他也對(duì)巖澤主猜想作了主要工作。他一直為普林斯頓大學(xué)教授。費(fèi)馬最后定理指出,對(duì)大于2的正整數(shù)n,以下不定方程沒(méi)有正整數(shù)解:懷爾斯兒時(shí)看埃里克·坦普爾·貝爾(EricTempleBell)的書(shū)《最后問(wèn)題》(TheLastProblem)讀到了費(fèi)馬最后定理,啟發(fā)了他解決猜想的心。他的綿長(zhǎng)解題之旅始于1985年,其時(shí)肯·里貝(KenRibet)從讓-皮埃爾·塞爾和格哈德·弗賴(GerhardFrey)獲得靈感,證明出谷山志村猜想可以推導(dǎo)出費(fèi)馬最后定理。谷山─志村─韋伊猜想指出,所有橢圓曲線都有模形式的參數(shù)表示。這猜想雖不及費(fèi)馬最后定理有名,卻因?yàn)橛|到了數(shù)論的核心故更為重要,然而沒(méi)有人能證明它。懷爾斯秘密地工作,只與普林斯頓大學(xué)另一位數(shù)學(xué)教授尼古拉斯·卡茨(NicholasKatz)通信,分享想法和進(jìn)展。他終于證明出這猜想的特例,從此解決了費(fèi)馬最后猜想。他的證明匠心獨(dú)運(yùn),創(chuàng)造出許多新概念。懷爾斯的證明以非凡的戲劇性來(lái)公開(kāi)。1993年6月他在牛頓研究所安排了三場(chǎng)演講,不預(yù)先公開(kāi)他的講題。但聽(tīng)眾和大眾發(fā)現(xiàn)演講的最終目的而引起哄動(dòng),人群擠滿了第三場(chǎng)演講的講堂。此后幾個(gè)月,證明的文稿在少數(shù)數(shù)學(xué)家之間傳閱,而公眾都等待著驗(yàn)證結(jié)果。證明的第一版本依賴于構(gòu)造一個(gè)物件,稱為歐拉系統(tǒng),可是這方面出了問(wèn)題。同行評(píng)審發(fā)現(xiàn)了在精細(xì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)中出現(xiàn)了錯(cuò)誤。差不多一年過(guò)去,懷爾斯的證明看來(lái)像其他許多證明般有致命傷,雖然他作了很多重要發(fā)現(xiàn),但最終達(dá)不到目的。懷爾斯要放棄時(shí),決定作最后一試,與他的前博士生理察·泰勒合作解決證明中最后的問(wèn)題。最后他采用了原本第一版本里不采用的方法,并獲得突破,從而證明了費(fèi)馬最后定理。他評(píng)論道:“…很突然地,完全沒(méi)料到我會(huì)得到這般難以置信的啟示。這是我工作生涯最重要一刻。將來(lái)的工作我也不再如此看重……這是難以言喻的美麗,這樣的簡(jiǎn)潔優(yōu)美,我呆呆看著它有二十分鐘,然后一整天在系里踱步,時(shí)?;氐轿业呐_(tái)子要看它還在──它還在?!睉褷査沟淖C明的最終定稿也因此與原先不同。這證明刊登在1995年141期的《數(shù)學(xué)紀(jì)事》(AnnalsofMathematics)第443至551頁(yè)。緊接論文后面還有另一份他與泰勒合著的補(bǔ)充論文,題為〈某些赫克代數(shù)的環(huán)論性質(zhì)〉(Ring-theoreticpropertiesofcertainHeckealgebras),刊在第553至572頁(yè)。懷爾斯于1995年獲得肖克獎(jiǎng),1996年獲得皇家獎(jiǎng)?wù)隆⑽譅柗颡?jiǎng)、柯?tīng)柂?jiǎng),1998年獲菲爾茲獎(jiǎng)委員會(huì)主席尤里·馬寧頒發(fā)第一個(gè)國(guó)際數(shù)學(xué)聯(lián)盟特別獎(jiǎng)(獲頒特別獎(jiǎng)而非菲爾茲獎(jiǎng)的原因是他當(dāng)年已經(jīng)超過(guò)菲爾茲獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)年齡上限40歲),2005年獲得邵逸夫獎(jiǎng)。