三大数学奖之阿贝尔奖揭晓: 许多随机现象背后其实依然有迹可循
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3月20日，三大数学奖项之一的阿贝尔奖揭晓，法国概率理论家米歇尔·塔拉格兰德（Michel Talagrand）获此殊荣，挪威科学和文学学院认为“他在概率论和泛函分析领域作出了开创性贡献，在数学物理和统计学方面也有着杰出的贡献。”
阿贝尔奖于2002年1月设立，2003年6月3日首次颁发，设立的初衷之一是为了弥补数学界没有诺贝尔奖的遗憾。该奖由挪威政府资助，奖金为750万挪威克朗（约合人民币512万元）。该奖项与菲尔兹奖、沃尔夫数学奖并称国际数学界“三大奖”。
今年的获奖者米歇尔·塔拉格兰德（Michel Talagrand）是一位相当与众不同的数学家，读者光是看着他戴着头巾拍摄的获奖照片就可以略微感受到这一点，因为他不仅是一位数学家，也是一位马拉松运动员。
“塔拉格兰德是一位杰出的数学家，也是一位出色的问题解决者。他对我们理解随机过程，尤其是高斯过程做出了深远的贡献。他的工作重塑了概率论的几个领域。此外，他证明了著名的自旋玻璃态的自由能帕里西公式，这是一个惊人的成就。”阿贝尔奖委员会主席Helge Holden教授说。
米歇尔·塔拉格兰德（Michel Talagrand）
图源：Peter Badge/Typos1/ Abel Prize 2024
米歇尔·塔拉格兰德1952年出生于法国，父亲是数学教授，母亲是法语教师。虽然家学渊源，但是幼年时期的塔拉格兰德差点因为遗传性疾病失去视力，在经过长期治疗错过一年的学业后，他发奋读书，很快表现出了数学和物理方面的过人天分。1974年，塔拉格兰德从法国里昂大学毕业，进入欧洲最大的研究机构法国国家科学研究中心（CNRS）工作，并在那里获得了博士学位，直至2017年退休。他是数学科学研究所泛函分析小组的成员，从1985年起，他担任CNRS的研究主任。在他职业生涯的早期，他与古斯塔夫·乔凯（Gustave Choquet）、吉尔斯·皮西尔（Gilles Pisier）和维塔利·米尔曼（Vitali Milman）共事并受到其影响。
塔拉格朗的数学风格与众不同，他总是喜欢从一些小问题开始，将其作为通向重大发现的敲门砖，他曾表示：承认自己的局限性很重要，想要完全深刻的理解简单的情况也并不容易。研究具体问题时，从正反两个方向来证明和反驳很有帮助。进步总是豁然贯通的，甚至奇观自己之前为何总是迷茫。在取得这种进步后,你可能会对问题有更清晰的认识。
塔拉格兰德的主要成就在随机性领域，对随机现象的透彻理解在当今世界至关重要，没有随机算法就没有天气预报和大型语言模型，而无论是晶体中杂质的随机性、电路中的热波动还是量子计算机的退相干等问题，塔拉格兰德那些著名的不等式对解决那些复杂的现象都贡献良多。例如，塔拉格兰德以强大的定量结果，证明了统计力学相变研究中经常出现的尖锐阈值现象。他还获得了一个有用的不等式，该不等式通过概率测度和高斯分布之间的相对熵来限制二次运输成本距离。
据阿贝尔奖官网介绍，此次塔拉格兰德的获奖，因其工作的三个特定领域：
随机过程的上确界——随机过程产生一系列随机值，而“上确界”是这些值的集合中预期的最大值。如果冲击海滩的海浪高度是一个随机过程，那么了解明年冲击海滩的最大海浪可能是什么就很有用。
测量的集中性——与直觉相反，当一个过程依赖于一系列不同的随机来源时，不同的随机因素不仅不会变得更加复杂，反而有可能相互补偿并产生更可预测的结果。对此，塔拉格兰德给出了精确的定量估计。
自旋玻璃态——抛开抽象的概率理论，“自旋玻璃态”是一种特殊的物质形式，原子可以在其中排列自己，这让物理学家最初感到惊讶。塔拉格兰德用他的统计学和概率论知识证明了自旋玻璃物质的行为极限，从而完成了乔治·帕里西的诺贝尔奖成果（2021年）的证明。
2004年，塔拉格兰德当选为法国科学院院士，2011年被授予法国荣誉军团骑士勋章。他曾获得多个奖项，包括洛伊夫概率奖（1995年）、费马奖（1997年）和邵逸夫奖（2019年）。有趣的是，在获得邵逸夫奖后，他用奖金在网上发起了解谜挑战，如伯努利猜想等问题，只要能给出他看的懂的答案，就将获得500-1000美元不等的奖金，这很符合他对生活和科学的俏皮态度。
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