陶哲轩

ucla数学系终身教授

陶哲轩

陶哲轩(Terence Tao),男,1975年7月出生于澳大利亚阿得雷德,华裔数学家。[0]1996年毕业于普林斯顿大学获得Elias Stein博士学位,加州大学洛杉矶分校的数学教授和James and Carol Collins讲席教授,[1]英国皇家学会、美国国家科学院和美国艺术与科学院的院士。[1]1980年,陶哲轩就读于公立学校,[3]7岁的陶哲轩开始自学微积分,并且出了一本关于用Basic程式计算完全数的书。[4]1984年,他在弗林德斯(FIinders)大学学习数学和物理。[5]14岁时,他作为一名全日制学生进入该大学。一年后拿到硕士学位,然后前往普林斯顿攻读博士学位。[3]1996年,21岁获得博士学位。[4]1999年, 陶哲轩 24岁被加利福尼亚大学洛杉矶分校聘为正教授。[4]2006年夏,获得麦克阿瑟基金(MacArthur Foundation)天才奖和数学界的诺贝尔奖“菲尔兹”奖。[6] 2006年末,陶哲轩开始在wordpress上写部落格。[4]2008年获得美国国家科学基金会(NSF)的艾伦沃特曼奖。[4]

陶哲轩(Terence Tao),男,1975年7月出生于澳大利亚阿得雷德,华裔数学家。[1]1996年毕业于普林斯顿大学获得Elias Stein博士学位,加州大学洛杉矶分校的数学教授和James and Carol Collins讲席教授,[2]英国皇家学会美国国家科学院美国艺术与科学院的院士。[2]

1980年,陶哲轩就读于公立学校,[4]7岁的陶哲轩开始自学微积分,并且出了一本关于用Basic程式计算完全数的书。[5]1984年,他在弗林德斯(FIinders)大学学习数学和物理。[6]14岁时,他作为一名全日制学生进入该大学。一年后拿到硕士学位,然后前往普林斯顿攻读博士学位。[4]1996年,21岁获得博士学位。[5]1999年, 陶哲轩 24岁被加利福尼亚大学洛杉矶分校聘为正教授。[5]2006年夏,获得麦克阿瑟基金(MacArthur Foundation)天才奖和数学界的诺贝尔奖菲尔兹”奖。[7] 2006年末,陶哲轩开始在wordpress上写部落格。[5]2008年获得美国国家科学基金会(NSF)的艾伦沃特曼奖。[5]

2009年12月,陶哲轩回到祖籍国中国,参与第二届“丘成桐中学数学奖”的评审工作。[5][8]2022年12月19日,推翻了“周期性平铺猜想”。[9]2023年5月13日,他和物理学家劳拉·格林(Laura Greene)共同领导美国总统科技顾问委员会(PCAST)生成式人工智能工作组。[10]

天才的培养

1975年7月15日,陶哲轩出生于澳大利亚阿得雷德。[1]陶哲轩两岁时,父母就发现了他在数学方面的早慧。于是,他3岁半时被送进一所私立小学。然而,尽管智力明显超常,但他却不懂得如何与比自己大两岁的孩子相处。几星期后,父母明智地将小哲轩送回了幼儿园。在幼儿园的一年半时间里,由母亲指导,他自学了几乎全部的小学数学课程。其间,父母开始阅读天才教育的书籍,并且加入了南澳大利亚天才儿童协会,他们决心无论付出多少,都要造就这个有天分的孩子的成功。[11]

陶哲轩人物照
陶哲轩人物照

1980年,5岁的陶哲轩上了一座公立学校,父母、校长和老师为了他制定了个人辅导计划,每门学科都按他自己的步伐学习。他在数学和科学方面迅速跳了好几个年级,而其它课程则与同龄人更为接近。比如英文课上要写作文时,他就手忙脚乱了。[4]

陶哲轩
陶哲轩

天赋展现

1982年,7岁的陶哲轩开始自学微积分。开明的校长又在他父母的同意下,主动说服了附近一所中学的校长,让小哲轩每天去该校听中学数学课。不久,小哲轩出了自己的第一本书,内容是关于用Basic程式计算完全数[5]

1984年,8岁半的小哲轩就升入了中学。经过一年的适应后,他用三分之一时间在离家不远的弗林德斯(FIinders)大学学习数学和物理。在此期间,他开始以出色的数学竞技考试成绩频频引起轰动。研究天才教育的新南威尔士大学教授米那卡·格罗斯认为,陶哲轩的智商介于220至230之间,完全有能力在12岁生日前读完大学,成为当时最年轻的大学毕业生。然而,父母还是采取了谨慎的态度,他们想,只有让小哲轩打下科学、哲学、艺术等多方面的坚实基础,让他对数学的热爱随着心智的成熟而慢慢炽烈,孩子将来的前景才会更加广阔。[6]11 岁、12 岁、13 岁连续三年代表澳大利亚参加国际数学 奥林匹克竞赛,依次获得铜牌、银牌、金牌,是迄今最年 轻的金牌获奖者。[12]

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陶哲轩

1989年,14岁的他终于作为一名全日制学生进入该大学。而当初如果父母单纯凭他的学习成绩催促他去上大学,他这时应当已经毕业两年了。陶哲轩两年就完成了本科课程,一年后拿到硕士学位,然后前往普林斯顿攻读博士学位。他年龄仍然要比同班同学小得多,但从来没落后于那些比他年长得多的同学,他也终于觉得自己是在与一些旗鼓相当的人在一起学习了。[4]

1992年,17岁的他来到美国,开始攀登数学高峰,在普林斯顿大学师从沃尔夫奖获得者埃利亚斯·施泰因(Elias Stein),21岁获得博士学位。[5]

年轻时的陶哲轩
年轻时的陶哲轩

工作经历

1999年, 陶哲轩 24岁被加利福尼亚大学洛杉矶分校聘为正教授,成为加利福尼亚大学洛杉矶分校有史以来最年轻的正教授。[5]

2006年夏,陶哲轩获得麦克阿瑟基金(MacArthur Foundation)天才奖和数学界的诺贝尔奖“菲尔兹”奖。[7] 2006年末,陶哲轩开始在wordpress上写部落格。在这里,他将自己科研的方方面面写下来,将一些自己觉得分量不够的论文思考结果直接贴出来与同行分享。[5] 2008年获得美国国家科学基金会(NSF)的艾伦沃特曼奖(Alan T. Waterman Award)。[5]

陶哲轩授课照
陶哲轩授课照

2009年12月,成年后的陶哲轩第一次回到他的祖籍国中国。[5]参与第二届“丘成桐中学数学奖”的评审工作,作为总决赛的面试主考官。[8]

2022年12月19日,数学界的“莫扎特”、华裔数学家、菲尔兹奖得主、美国加州大学洛杉矶分校数学系教授陶哲轩(Terence Tao)在个人博客上宣布,推翻了“周期性平铺猜想”。[9]

陶哲轩
陶哲轩

2023年5月13日,华裔数学家、菲尔茨奖获得者陶哲轩公布消息,他和物理学家劳拉·格林(Laura Greene)共同领导美国总统科技顾问委员会(PCAST)的生成式人工智能工作组。该小组将于当地时间5月19日在PCAST会议期间举行公开会议,AlphaGo之父、DeepMind创始人德米斯·哈萨比斯(Demis Hassabis)及斯坦福大学教授李飞飞等将在会上演讲。 [10]

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陶哲轩获得菲尔兹奖

家庭背景

陶哲轩爸爸Billy是一个精力充沛的儿科过敏症专科医生,他的妻子梁蕙兰(Grace)是数学与物理学系的优秀毕业生,他们在香港大学相识,于1972年移民至澳大利亚。Billy善于交谈,而Grace喜欢倾听。这真是遗传物质一种惊艳的结合。 Nigel 是他们最小的儿子,儿童时代智商达到180。他荣获过国际数学奥林匹克竞赛奖章,在谷歌做一名软件工程师。他们的二儿子Trevor在两岁半的时候被诊断出自闭症,现在是国际象棋大师同时还是一名有天赋的钢琴家和作曲家,拥有数学和音乐双学位以及数学博士学位。[13]

情感婚姻

妻子劳拉是他任教不久后班上听他课的一位小她3岁的韩国女孩,现在是美国国家航空和宇宙航行局动力推进实验室的一名工程师。美国出生的儿子威廉7岁,与父亲一样,从小就表现出了对数学的天赋与兴趣,但陶哲轩并不想逼儿子跟自己一样将来也做数学家。[11]

陶哲轩一家
陶哲轩一家

科研成就

陶哲轩是调和分析偏微分方程、组合数学、解析数论、代数数论等接近10个重要数学研究领域里的大师级数学家 。

陶哲轩在应用数学研究领域也很有成就,如与他人共同提出了一种新的信息获取指导理论(即:数字压缩成像技术),该理论一经提出,就在信息论、信号和图像处理、医疗成像、模式识别、地质勘探、光学和雷达成像、无线通信等领域受到关注,并被美国《技术评论》杂志评为2007年度“十大突破性技术” 。

2015年9月17日,陶哲轩宣布证明了保罗·埃尔德什(Erd s Pál)在1932年提出的埃尔德什差异问题(the Erdós discrepancy problem)存在,这是个困扰学术界80多年的问题 。[3]

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陶哲轩谈网络对数学研究的推动

科研项目

项目时间项目来源1997年—2000年国家科学基金会(National Science FoundationSummer grant DMS 9706964)2013年国家科学基金会(National Science FoundationNSF grant 1301620)2013年—2018年国家科学基金会(National Science FoundationNSF grant 1266164)2018年—2021年国家科学基金会(National Science FoundationNSF grant 1764034)

参考资料:[2]

讲述课程

截至2019年9月,陶哲轩在加州大学洛杉矶分校数学系开设的课程。

时间课程名称1996年秋季复分析(Complex Analysis)1997年冬季微积分与解析几何(Calculus and Analytic Geometry)1997年春季复分析(Complex Analysis)、拓扑学概论(Introduction to Topology)1998年冬季多变量微积分(Calculus of Several Variables)1998年春季多变量微积分(Calculus of Several Variables)、复分析(Complex Analysis)1998年秋季复分析(Complex Analysis)1999年冬季分析主题:振荡积分及其应用(Topics in Analysis: Oscillatory Integrals and applications)1999年春季分析主题:限制定理和应用(Topics in Analysis: Restriction theorems and applications)2000年冬季复分析(Complex Analysis)2000年春季拓扑学概论(Introduction to Topology)、解决问题(Problem Solving)2001年冬季分析主题:相平面中的谐波分析(Topics in Analysis: Harmonic Analysis in the Phase Plane)2002年秋季线性代数(Linear Algebra)2002年冬季算术组合学概论(Introduction to Arithmetic Combinatorics)2004年冬季傅立叶分析导论(Introduction to Fourier Analysis)2005年冬季线性代数(Linear Algebra)2006年冬季研究生偏微分方程(Graduate Partial Differential Equations)2006年春季研究生偏微分方程(Graduate Partial Differential Equations)2006年秋季研究生傅立叶分析(Graduate Fourier Analysis)2007年冬季研究生傅立叶分析(Graduate Fourier Analysis)2008年冬季遍历理论(Ergodic theory)2008年春季庞加莱猜想(Poincare conjecture)2010年冬季随机矩阵(Random matrices)2010年春季高阶傅立叶分析(Higher order Fourier analysis)2011年秋季希尔伯特的第五个问题(Hilbert's Fifth Problem)2012年冬季李型群的扩展(Expansion in groups of Lie type)2015年冬季解析素数理论(Analytic prime number theory)

参考资料:[2]

人物评价

特里(陶哲轩的英文昵称)就是数学界的莫扎特,才华横溢,他总能将复杂的数学问题化繁为简,他称得上是当今世界最好的数学家;而且他的合作能力很强,世界上最出色的数学家都喜欢和特里一同工作,他的合作者能够组建成世界上最强大的数学系。———加州大学洛杉矶分校前数学系主任约翰·加内特John Garnett[14]

菲尔茨奖看重的是原创思想,陶哲轩这次获奖主要是他在数论、调和分析和组合分析的研究成果。——中国科学院院士张恭庆[14]

他的朋友看来,即使没有荣誉满身,他仍是一个快乐的精灵,时时刻刻神采飞扬、活力四射。在他身上,总有一个好奇孩子的影子,有着机灵的眼睛、纯净的笑容。他言行中的睿智谦逊、文雅坦诚,像三月的阳光灿烂在和煦的春风中。[11]

所获奖项

honor外籍院士(Foreign Member)
名称瑞典皇家科学院(Royal Swedish Academy of Sciences)
time2014年
honor杰出校友奖(Distinguished alumni award)
名称青年人才中心(Center for Talented Youth)
time2013年
honor约瑟夫·利伯曼奖(Joseph Lieberman Award)
名称卓越教育中心(Center for Excellence in Education)
time2013年
honor海外院士(Overseas member)
名称西班牙皇家科学院(Spanish Royal Academy of Sciences)
time2013年
honor会士(Fellow)
名称美国哲学学会(American Philosophical Society)
time2012年
honor会士(Member)
名称美国哲学学会(American Philosophical Society)
time2012年
honor克拉佛奖(数学)(Crafoord Prize (Mathematics))
名称瑞典皇家科学院(Royal Swedish Academy of Sciences)
time2012年
honor内默斯奖(Nemmers Prize)
名称西北大学(Northwestern University)
time2010年
honor波利亚奖 (Polya Prize (with Emmanuel Candes))
名称SIAM
time2009年
honor院士(Member)
名称美国艺术与科学学院(American Academy of Arts and Sciences)
time2009年
honor昂萨格勋章(Onsager Medal)
名称昂萨格讲座(Onsager Lecture)
time2008年
honor大会奖(Convocation Award)
名称弗林德斯大学校友会(Flinders University Alumni Association)
time2008年
honor论文奖(Paper Award (with Emmanuel Candes))
名称信息理论学会信息理论学会(Information Theory SocietyInformation Theory Society)
time2008年
honor外籍院士(Foreign Affiliate)
名称美国国家科学院(National Academy of Sciences)
time2008年
honor成就奖(Achievement Award)
名称CESASC
time2008年
honor沃特曼奖(Waterman Award)
名称国家科学基金会(National Science Foundation)
time2008—2010年
honor院士(Fellow)
名称英国皇家学会(The Royal Society)
time2007年
honor年度澳大利亚人(Australian of the Year)
名称澳大利亚国家日理事会SA决赛入围者(National Australia Day CouncilSA finalist)
time2007年
honor奥斯特罗夫斯基奖(Ostrowski Prize)
名称奥斯特罗夫斯基基金会(Ostrowski Foundation)
time2007年
honor研究奖(Research Award)
名称国家科学基金会(National Science Foundation)
time2007—2011年
honor麦克阿瑟奖(MacArthur Fellowship)
名称麦克阿瑟基金会(MacArthur Foundation)
time2007—2011年
honorSASTRA Ramanujan奖(SASTRA Ramanujan prize)
名称SASTRA
time2006年
honor通讯会员(Corresponding Member)
名称澳大利亚科学院(Australian Academy of Science)
time2006年
honor菲尔兹奖章(Fields Medal)
名称国际数学联合会(International Mathematical Union)
time2006年
honorISAAC奖(ISAAC award)
名称国际分析,应用与计算学会(International Society for Analysis, its Applications, and Computation)
time2005年
honor澳大利亚数学学会奖(Australian Mathematical Society Medal)
名称澳大利亚数学学会(Australian Mathematical Society)
time2005年
honorLevi L. Conant Award (with Allen Knutson)
名称美国数学学会(American Mathematical Society)
time2004年
honor克雷研究奖(Clay Research Award)
名称克雷数学研究所(Clay Mathematical Institute)
time2003年
honor博彻纪念奖(Bocher Memorial Prize)
名称美国数学学会(American Mathematical Society)
time2002年
honor塞勒姆奖(Salem Prize)
time2000年
honor基金会奖学金(Foundation Fellowship)
名称大卫与露西尔·帕卡德基金会(David and Lucille Packard Foundation)
time1999—2006年
honor基金会奖学金(Foundation Fellowship)
名称斯隆基金会(Sloan Foundation)
time1999—2001年
honor研究生奖学金(Post-graduate Fellowship)
名称斯隆基金会(Sloan Foundation)
time1995年
honor研究生奖学金(Post-graduate Fellowship)
名称弗林德斯大学(Flinders University)
time1992年
honor金牌(Gold Medal)
名称国际数学奥林匹克(International Mathematical Olympiad)
time1988年
honor银牌(Silver Medal)
名称国际数学奥林匹克(International Mathematical Olympiad)
time1987年
honor铜牌(Bronze Medal)
名称国际数学奥林匹克(International Mathematical Olympiad)
time1986年

参考资料:[2]

参考资料 14

  1. 陶哲轩:一个华裔数学天才的传奇(组图) — 科技时代
  2. Vitae and Bibliography for Terence Tao — Los Angeles
  3. 华裔数学家陶哲轩成功破解埃尔德什差异问题 — 环球网
  4. 陶哲轩之父:天才没被拔苗助长 — 搜狐网
  5. 陶哲轩 — 新知网
  6. 陶哲轩:被数学照亮的精灵 — 新浪网
  7. 2022年“菲尔兹奖”授予这4位年轻人! — 科学网
  8. 第二届“丘成桐中学数学奖”揭晓 陶哲轩担任面试主考官 — 中国新闻网
  9. 陶哲轩:用数独和俄罗斯方块游戏找反例,推翻周期性平铺猜想 — 澎湃新闻
  10. 华裔数学家陶哲轩领导白宫生成式AI工作组,李飞飞将在小组演讲 — 澎湃新闻·
  11. 陶哲轩:被数学照亮的精灵 — 科学网
  12. 陶哲轩:长大的神童 — 数学人物
  13. 陶哲轩 数学少年的奇幻之旅 — 长安大学
  14. 解密”陶哲轩 — 新浪新闻
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