张益唐:把孪生素数的距离缩到7000万
张益唐:把孪生素数的距离缩到7000万
他蛰伏二十余年,2013年在《数学年刊》发表《质数间的有界间隔》,首次实质性推进悬置百余年的孪生素数猜想

张益唐,男,1955年生于上海,美籍华裔数学家。1978年考入北京大学数学系,1985年在北京大学获硕士学位,师从数学家潘承彪;1992年毕业于美国普渡大学,获博士学位。他现任中山大学香港高等研究院首席科学家,2016年起曾任美国加州大学圣塔芭芭拉分校数学系终身教授,1999年至2014年在美国新罕布什尔大学数学系执教,2018年兼任山东大学潘承洞数学研究所所长。2025年6月27日,中山大学宣布他举家搬迁回国、全职加盟,校长高松向他颁发聘书。
2013年4月17日,数学期刊《数学年刊》收到一篇论文,题为《质数间的有界间隔》。论文要回答的,是一个悬置了百余年的问题:孪生素数猜想。素数是只能被1和自身整除的数,孪生素数指相差为2的素数对,比如5和7、11和13。数学家猜测这样的素数对有无穷多,却始终没有人能证明。这篇论文证明了一个弱化形式:存在无穷多对间隙小于7000万的素数对。把无穷大的距离,第一次拉到了一个有限的数字。
数论界把这一步评价为实质性突破。此前,一批数学家曾专门开会讨论这道难题,结论是要实现最终突破,还差一根发丝的距离,而以当时的知识和技术难以跨越。论文发表后,数学界顺着张益唐的方法继续压缩,7000万后来被其他研究者缩小到246。他的同事、加州大学圣塔芭芭拉分校解析数论专家杰弗里·斯托普尔评价说,考虑到张益唐在孪生素数研究中的成就,如果他还能解决另一个难题,相当于一个人被雷电击中了两次。
这个震动数学界的人,当时58岁,身份是美国新罕布什尔大学的讲师。他1955年生于上海,1978年考入北京大学数学系。1985年,经时任北大校长丁石孙推荐,他作为公派自费生赴美国普渡大学深造。1992年博士毕业后,他没有拿到学术界的工作机会,一度靠做零工维持生计。1999年,他进入新罕布什尔大学数学系担任讲师,一做十余年。据香港大学2021年颁授名誉博士学位时的介绍,他2014年才获擢升为教授,2016年转到加州大学圣塔芭芭拉分校任教。
转折发生在2013年。论文发表当年,他获晨兴数学卓越成就奖和奥斯特洛夫斯基奖;2014年,美国数学会把弗兰克·尼尔森·柯尔数论奖颁给他,瑞典皇家科学院把罗夫·肖克奖颁给他,麦克阿瑟基金会又授予他麦克阿瑟天才奖;同年,他受邀在第27届国际数学家大会作特邀报告。以上奖项信息均见于中山大学为他的学术报告发布的介绍。
2013年之后,他没有停下来。2022年11月,一篇长达111页的预印本论文《离散平均数估计和朗道-西格尔零点》在网上流传,作者是张益唐。这道题与已悬置160多年的黎曼猜想相关。人民日报客户端当年报道称,为这篇论文他已奋斗了整整20年;在同年11月8日北京大学举行的线上学术直播上,他表示在本质上已经证明了朗道-西格尔零点猜想。2025年7月3日,全职加盟中山大学后,他在香港科学园的首场学术报告,讲的仍是朗道-西格尔零点的研究。
2016年10月,他在中国科学院大学讲座上寄语学生不断进步。2014年获麦克阿瑟天才奖时,他在获奖感言中说,不要盲目崇拜权威,要敢于挑战传统,对那些别人说不可能做到的事,要勇于探索,如果真正热爱,就永不放弃。谈到2008年全球专家对孪生素数难题的悲观结论,他的说法是,2010年得知这一进展时,我觉得这一步可以跨过去。
2018年8月,他受聘山东大学兼职讲席教授,兼任潘承洞数学研究所所长。2025年6月,他全职回国,受聘于成立于2024年的中山大学香港高等研究院,将在大湾区定居和工作。据中山大学的介绍,该研究院是内地高校在香港的首个综合性研究机构。从1992年博士毕业到2013年论文发表,中间隔了21年;从上海到新罕布什尔,再到香港,这位数学家今年70岁,仍在改写自己的研究日程。(香港府右新闻·《时代风云》栏目组)