2007年11月17日 星期六

誰因定理被證明發愁?

  數學裏有很多令數學家苦思數十載仍毫無頭緒的猜想。其中部分猜想更涉及多個數學範疇的核心問題,一旦被證明正確或錯誤,必會推動各相關範疇的發展。黎曼猜想 (Riemann hypothesis) 便是一例。因此,大部分數學家都應該希望猜想早日被證明。當然,這總有例外。例如,有些數學家的研究工作就是衝著該猜想而來的,假如猜想被別人證明了,自己的研究可能因此失去意義。就好像當年 Andrew Wiles 證明費瑪大定理 (Fermat's Last Theorem)Grigori Perelman 證明龐加萊猜想 (Poincaré Conjecture) 後,同在試圖攻克猜想的數學家也許在暗暗發愁。本來我以為只有他們才有可能因定理被證明而發愁,但最近我才發現還有另外一種這樣的數學家。

  有些猜想太難證明或否定,但數學家一般相信它應該是對的。因此,他們會先假設猜想正確,再基於這假定推演理論,並期望最後有人能證明猜想來填補證明裏的空白。這樣做的好處是數學發展不會因猜想的懸案而裹足不前,但壞處是一旦猜想錯誤,奠基於猜想上的理論便毫無意義。因此,有些數學家會嘗試在不假設猜想成立的前提下,重新證明一些本來建基於猜想的理論。日前我和一位教授閒聊。她的研究正是希望繞過黎曼猜想,證明一大堆數論的命題。她說,假如猜想被證明正確,她的研究便會變得毫無意義。(這是因為此時我們不用假設猜想了。)因此,她說猜想得證對數學界來說是好事,但心裏卻不希望它這麼早便被攻克--最早也要在她退休後。

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