"数学新力量 奋进正青春"---系列( 二十二)钱子诚:研究数学就像“打怪升级”

 编者按:我们在寻找数学强国的建设者,那是一群活跃在国际数学舞台的新青年。他们始于兴趣、成于坚持,如今又忠于责任与担当。他们学成归国,以拳拳之心钻研投入,于是选择中国科学院数学与系统科学研究院作为事业新起点。像大多数年轻人一样,他们有过暗夜里的迷茫和挫败,也有过漫长的深思与不解。但他们说,不是看到希望才努力,而是努力了,就会有希望。

 

2022年春天,26岁的钱子诚回国,被聘为中国科学院数学与系统科学研究院副研究员,在晨兴数学中心工作,研究当今基础数学中非常活跃的研究方向朗兰兹纲领。谈及选择的初衷,钱子诚说,“这里可以‘宅’着干活,不需要想其他的事情”。

有人说他是天才,但钱子诚多次否认,比自己优秀的人比比皆是,自己顶多是平均水平。他个人认为,研究基础数学,努力远大于天赋,且努力方向很重要,它包括尝试所有可能性,并不断修正“努力的方向”。

好玩

钱子诚对数学的兴趣,源自朴素的好奇心,没有任何外在条件的驱动。数学在那里,他天然地就会走过去,想要了解它。至今,钱子诚记忆中最快乐的中学时光,就是和几位同学,在晚自习时间窝在数学老师办公室一角讨论数学难题的时候,这个过程被他称作做着玩,通常找到什么素材就做什么。

那时,他不清楚什么是数学研究,也并不确定以后是否要将其作为职业。只是单纯地觉得数学好玩,办公室里,老师在一旁工作,也不管他们。

对他影响深远的老师就是数学老师查晓东,钱子诚称其为“查哥”。查晓东是江苏省天一中学高级教师,中国数学奥林匹克高级教练员。这是钱子诚见到的第一位对数学非常执着和充满热情的人,后来在交流中他得知,老师在年轻的时候有曾有过数学研究的梦想,但阴差阳错没能实现。

他是唯一一个会把自己心里话动情地说给我们听的中学老师。同样的,他是在我们毕业后仍然一直保持着对我们期待的人。钱子诚说。

高二时,钱子诚考上了中国科学技术大学少年班,并在大一时进入了“华罗庚班”学习,大学四年的学习给他后来的研究奠定了重要基础。那时,他觉得“数学研究可以成为自己的一个选择,但做什么方向并不明确。”

吸引

在初步接触了一些研究生基础课的知识后,钱子诚决定出国读博士,在美国的申请制度还是欧洲的考试制度之间,他选择了后者。2013年,17岁的钱子诚考取法国巴黎高等师范学院(ENS)数学系的研究生。

进入巴黎高等师范学院硕士二年级后,钱子诚找到了Christophe Breuil教授作为导师,这是一位更加德高望重的老教授向他推荐的。钱子诚了解到,Christophe Breuil教授曾经带过几位中国学生,对中国学生更熟悉,同时他所从事的研究方向在国际上是最有活力和前沿的方向之一。他做事效率高,放得开,时间规划极有条理的特点,给钱子诚留下了深刻印象。

“这是一种感觉,就像两个物品放在你面前选择,你可能会对其中一个更有感觉。”钱子诚说。这种直觉让钱子诚选择了“数论”——虽然其证明看起来离谱的复杂,但结论非常漂亮,就足以吸引人。

导师给他第一个课题后,他很快就将其约化为一个技术问题,然后每隔两三个星期见一次导师,并汇报一下最近进展并讨论。其它大部分时候完全自己一个人思考各种办法处理技术问题。

这是一个极需要耐心的过程,钱子诚思考了一年多,把能想到的或是看到的所有法子全部都试一遍,不厌其烦地,尝试的过程给了他很多的经验,方向感更强。

“这次经历启发我,以后尽量避免预设心理障碍,把所有想法试过一遍后,即使还不能解决问题,通常也对自己的理解有帮助。” 钱子诚说。

乐观

博士毕业,钱子诚到多伦多大学作博士后研究,成为相对独立的研究人员,他进一步推广了博士论文里关于mod p Langlands对应的一些工作后,投入更多精力思考局部解析Langlands对应相关的问题。

这个阶段,他刻意训练自己找问题的能力。但找怎样的问题往往凭感觉, 钱子诚尤其喜欢在特别具体的例子里,抽丝剥茧挖出新奇事物。我不想给自己设定任何限制,感觉目前知识面还比较窄,需要了解更多知识去接触更多更困难的问题。钱子诚说。

对于做研究,钱子诚的理想状态是:保证基本的稳定时间投入和静下心思考的环境,给自己定下方向性的思考目标。剩下的就是思考,在自己独立尝试各种想法的基础上,寻找恰当时机与同行沟通交流。在数学院,他基本得到了满足。

也因此,他取得了不俗的进展:在mod p Langlands对应中与合作者将Breuil-DiamondHerzig-Le-Morra的结果从GL(2,Q_{p^f})GL(3,Q_p)情形推广到GL(n,Q_{p^f})情形,证明某类来自mod p自守形式空间的GL(n,Q_{p^f})mod p光滑表示可以唯一决定一个Q_{p^f}的绝对Galois群的n维表示。在局部解析表示理论中与合作者推广改进了前人关于Ext群计算的一些技术结果,并应用于高阶L不变量以及Drinfeld上半空间的de Rham复形的研究。

对于他来说,克服难题的过程像是打怪升级”——碰到困难,一个最简单的办法就是换个目标,因为最困难的地方会推动自己重新审视命题,或许发现这个并非自己的关心的,真正关心的可能是另一个问题,或者思考最终的目标,换个解决方法,不至于在一个问题里“钻牛角尖”。

“我是一个很容易盲目乐观的人,在对一个事物足够熟悉之前,基本上只考虑正面,直到发现某个地方有明显的难点过不去,然后思考换个方案,绕过去。” 钱子诚说。

 

来源:中国科学院数学与系统科学研究院