第二十章 問答

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    龐紹安和姚建中麵麵相覷,即使龐紹安知道自己孫子不是那種滿嘴跑火車的人,可bsd猜想的地位在那兒,這種級別的難題,被一個2歲的年輕人給證出來了,想想就有種魔幻現實主義的感覺。

    一時間,小院陷入了一種詭異的寂靜之中。

    “小林,你怎麽杵在院子裏呢,來,幫奶奶擇菜。”

    奶奶王秀芳從屋子裏走了出來,見眾人一臉呆滯的模樣,不由得出聲道。

    “還擇什麽菜,小林,走,我們去書房,你論文帶了嗎?我要先看看。“

    龐學林微笑道:“爺爺,論文我已經上傳到arxiv了,郵箱裏也有,可以直接下載。”

    “我也去!”

    姚建中也跟著起身道。

    “你們這是怎麽了?”

    王秀芳看著迫不及待的龐紹安和姚建中,有些不解道。

    來到書房,龐學林登上郵箱,將論文直接下載下來,交給龐紹安審閱。

    姚建中則坐在一旁,不時瞅瞅龐紹安和龐學林。

    他是理論物理學家,bsd猜想這種級別的數學論文,他自然看不懂,不過這並不妨礙他在一旁看熱鬧。

    之前他老伴想把自己的寶貝孫女介紹給龐學林,他還有些微詞。

    在他看來,龐學林太過於專注學術,性子雖然不算木訥,但也不是那種特別多話的人,自己孫女活潑好動,和他在一起,兩人未必能合得來。

    但現在,龐學林的表現卻讓他刮目相看。

    如果龐學林真的證明出了bsd猜想,那三年後龐學林必得菲爾茲獎。

    二十六歲的菲爾茲獎得主,應該是破紀錄了,這樣一位學者,未來的成就幾乎不可限量。

    自己的孫女雖然是北舞的一枝花,但從某種程度上說,還真不一定配得上龐學林。

    龐學林和龐紹安自然不知道姚建中亂七八糟的想法,此時,龐紹安所有的心思都沉浸在龐學林的論文之中,一頁一頁慢慢翻看。

    龐紹安主要研究領域是微分幾何與拓撲學,因此,這篇bsd猜想的證明論文對他而言有些吃力。

    大概看了半小時,龐紹安便摘下老花鏡,搖頭道:“老了老了,小林,你這篇論文,說實話爺爺我有些跟不上了,不過我大概還是看懂了你的證明思路,你是從同餘數問題著手的,對吧?”

    龐學林點了點頭,豎起了大拇指道:“爺爺你果然慧眼如炬!”

    龐紹安擺了擺手道:“臭小子,出國讀了幾年書,倒是學會拍馬屁了,我是不行了,待會兒等小劉過來,讓他看看,他在數論與代數幾何領域都有很深的研究,他應該能看明白。“

    姚建中笑道:”老龐,沒想到你也有搞不定的時候。”

    龐紹安瞪著眼道:“也就是我現在年紀大了,要是放在年輕的時候,我啃上幾個月,肯定能把這篇論文搞明白。”

    “哼,你就臭屁吧!”

    姚建中不屑道。

    這兩位老頭互懟是常態,龐學林笑眯眯的看著,也不參與。

    沒過一會兒,王秀芳帶著一個腦袋有些禿頂,戴著眼鏡的中年男子走了進來。

    來人正是江城大學數學科學學院院長劉廷波。

    劉廷波笑道:“龐教授,姚教授,你們好。”

    接著,他將目光轉向龐學林,說道:“小龐,你這回在數學界放了顆原子彈啊!”

    龐學林有些好奇道:“劉院長,我今天淩晨才把論文上傳到arxiv,你們怎麽這麽快就知道了?”

    劉廷波道:“還不是托你那位老師的福,陶哲軒看完你的論文後,第一時間聯係了德利涅、法爾廷斯、丘成桐這些大佬,說你很有可能解決了bsd猜想的問題,然後把論文分享給了他們。也不知怎麽回事,這本來是小圈子裏的事,結果一下子給傳出去了,現在整個數學界都沸騰了。邱教授沒有你的聯係方式,直接把電話打到我頭上,我還一臉懵著呢!我說你這次,該不會是給我放衛星吧?”

    龐學林微笑道:“劉院長,論文在這呢,要不你先看看?”

    龐紹安也跟著說道:“小劉,你是代數幾何與數論領域的專家,正好給小林把把關!”

    劉廷波苦笑道:“龐教授,把關我可不敢當,小龐要是真解決了bsd猜想,都可以當我老師了!”

    話雖然這樣說,劉廷波還是坐在了電腦前,仔細看了起來。

    一邊看,他一邊還時不時就論文中的一些疑問和龐學林做交流。

    “小龐,這裏假定d無平方因子,簡單的初等考量顯示d為同餘數等價於橢圓曲線e_d: 2=x-d2x上有某個 \\neq 0的有理點。可以證明這樣的點不屬於t,於是d為同餘數又等價於r_d>0。(同餘數問題)決定所有同餘數d,使得r_d>0。對於給定素數p,(1)p \\equiv (\\od 8):p不是同餘數但2 p是同餘數;(2)p \\equiv 5(\\od 8):p是同餘數;()p \\equiv 7(\\od 8):p和2 p都是同餘數。你使用的工具是heegner點的高度理論,你是怎麽將它和l''(1,e)聯係起來的?還有,你是如何確定d均為同餘數的?“

    龐學林在三體世界的時候便經受住了那些頂尖數學家的狂轟亂炸,對付這種問題應付起來輕鬆異常,對答如流道:”關於e的eil-hasse函數l(s,e)的定義,一個經典結果是a_p有hasse上界2\\sqrt{p},這推出l(s,e)對\\athr{re}\\, s>\\fra{}{2}收斂。然後我們根據gross-zagier公式,就可以將其與l''(1,e)聯係起來。另外,bsd猜想對e_d成立。特別的,r_d>0當且僅當l(1,e_d)=0。假定弱bsd猜想成立,則(1)理論上我們能夠判定d是否為同餘數;(2)tunnell定理給出在有限步內決定d是否為同餘數的算法;()可以證明d \\equiv 5,6,7(\\od 8)時r_d為奇數,故這樣的d均為同餘數。“

    劉廷波思索了片刻,滿意地點了點頭,過了一會兒,他又問道:“你這裏說,l(s,e)在s=1處展開的泰勒係數和e的tate-shafarevih群的階數成正比,你是怎麽得出這樣的結論的?還有這裏,e(q)(ordell-eil群)有自然的交換群結構,你前麵根據ordell定理進一步斷言e(q)是有限生成的:e(q)=\\bbb zr \\ops t,此處撓群t是某個有限abel群,r稱為e的秩。我們對t的了解是完全的:azur決定了所有15種可能的t。那麽r呢?你這裏是不是缺少了對r的有效刻畫?“

    龐學林道:“基於eihler, shiura在模橢圓曲線方麵的工作以及新近證明的taniaa–shiura猜想(模定理),現在知道l(s,e)可解析延拓到整個複平麵並且相應的rieann猜想成立。bsd猜想在r等於l(s,e)在s=1處零點的階數。在模定理已獲證明的情況下,已知bsd猜想對=01成立,故l(s,e)在s=1處展開的泰勒係數和e的tate-shafarevih群的階數成正比,更進一步的話,又可以推出tate-shafarevih群的有限性。”

    劉廷波沉吟了半晌,豎起大拇指道:“你從同餘數問題上間接證明了bsd的弱猜想,再由此擴展成廣義bsd猜想,這種辦法真是絕了!”

    ……

    接著,劉廷波與龐學林一問一答,幾乎每一個問題,龐學林都能不假思索地給出答案。

    時間一分一秒過去,就連王秀芳做好了晚飯,上來想要叫他們吃飯,也被龐學林與劉廷波之間的問答所吸引,看了半天後,王秀芳悄悄地退出了書房,不去打攪他們。

    一直到晚上十點,劉廷波才徹底將這篇論文徹底審閱完畢,兩人之間的問答也隨之結束。

    一旁的龐紹安和姚建中雖然跟不上兩人的思路,但情緒也始終處於亢奮狀態。

    他們看得出來,在這一問一答中,一個世界級的難題,正在從龐學林手中徐徐解開。

    這種親眼見證一個世界級數學難題慢慢展露真顏的過程,讓在場的所有人都興奮不已。

    龐紹安看著劉廷波道:“小劉,小林的證明怎麽樣,你覺得他成功了嗎?”

    劉廷波道:“龐教授,我不敢說小龐百分之百證明了bsd猜想,對這篇論文,我有成把握。小龐,你看這樣如何,你這篇論文才上傳arxiv不久,我們等過一段時間,等德利涅、法爾廷斯這些大佬相繼表態,我再給你在江大安排一場學術報告會,到時候應該能吸引到全世界頂級數學家與會。這段時間,你暫時不用上課了,安心為報告會做準備,ppt最好做得詳細一點。“

    龐學林笑道:“劉院長,上課倒沒什麽問題,反正距離正式開課還有幾天時間,我每周也就一、三、五有課,給本科生上課,對我而言反而是一種放鬆。”

    劉廷波想了想道:“行,那我就不勉強你了,哈哈,小龐這次多謝你了,剛回母校,就給母校先上了這樣一份大禮。”

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