概率論高光時刻
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量子位 | 公眾號 QbitAI
這是屬于概率論的高光時刻。
有著“數(shù)學(xué)諾貝爾獎”之稱、與菲爾茲獎齊名的阿貝爾獎，今年頒給了72歲法國數(shù)學(xué)家米歇爾?塔拉格蘭（Michel Talagrand）——
酷酷的朋克大爺，還有一個傳奇又有趣的靈魂。
官方宣布的獲獎理由是：
因其對概率論和泛函分析的貢獻，在數(shù)學(xué)物理和統(tǒng)計學(xué)方面的杰出應(yīng)用而獲獎。
Nature對他在數(shù)學(xué)中的貢獻也寄予了高度的評價：
塔拉格蘭奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，使其他人能夠解決涉及隨機過程的問題。
據(jù)了解，塔拉格蘭將獲得超過5百萬人民幣的獎金。
在得知自己獲獎之后，他也激動地表示：
我剛開始研究我這門理論之時，它一點也不流行，還被認為是低等數(shù)學(xué)。但今天我證明，事實并非如此。
數(shù)學(xué)天才陶哲軒也在第一時間送上了祝福：
祝賀米歇爾·塔拉格蘭。我認為自己是概率的使用者而非專家。他開發(fā)的概率工具強大、深入又很通用，給我留下了深刻的印象……
我認為他應(yīng)該獲得更大的知名度。
“馴服”隨機性
我們所處的世界由不斷流動的隨機事件組成，從商業(yè)物流到凝聚態(tài)物理，一切都有隨機性的影響。
理解這一性質(zhì)對我們的現(xiàn)實生產(chǎn)至關(guān)重要：
比如，正是隨機算法幫助我們進行天氣預(yù)報。還有當(dāng)下最火的大模型，里面也有隨機算法的影子。
塔拉格蘭的主要貢獻就是研究我們周圍看到的隨機過程，并幫助我們弄清其中原理。
他的大部門工作主要涉及的是理解和利用“高斯分布”，也就是通常所說的“正態(tài)分布”，這是我們生活中無處不在的一個隨機事件。
此次阿貝尓獎就是頒給他在該領(lǐng)域完成的以下三個具體突破：
1、隨機過程的上確界
隨機過程產(chǎn)生一系列隨機值，而“上確界”是這些值的集合中預(yù)期的最大值。
舉個例子：
如果沖擊海灘的海浪高度是一個隨機過程，那么了解明年沖擊海灘的最大海浪有多高就很有用。
塔拉格蘭花了15年開發(fā)了一種叫做通用鏈?zhǔn)嚼碚摚╣eneric chaining）的方法，該方法最終為大眾提供了一種從高維幾何空間中讀取最大值的途徑。
2、測量的集中性
與直覺相反，當(dāng)某個過程依賴于一系列不同的隨機來源時，不同的隨機因素不僅不會變得更加復(fù)雜，反而有可能相互補償并產(chǎn)生更可預(yù)測的結(jié)果。
這就是我們所說的大數(shù)定律。
對此，塔拉格蘭提出了一系列不等式（被命名為“塔拉格蘭不等式”），給出了其中精確的定量估計。
3、自旋玻璃態(tài)
拋開抽象的概率理論，“自旋玻璃態(tài)”是一種特殊的物質(zhì)形式，即原子可以自我排列，這讓物理學(xué)家一開始都感到相當(dāng)驚訝。
塔拉格蘭用他的對隨機過程的理解證明了自旋玻璃物質(zhì)的行為極限， 從而證明了著名的自旋玻璃態(tài)自由能帕里西公式（2001年 Giorgio Parisi的諾貝爾獎獲獎作品），獲得了數(shù)學(xué)界的諾爾貝獎。
相對菲爾茲獎，阿貝爾獎可能沒那么知名。但在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，這兩個獎項是至高榮譽，菲爾茲主要頒獎對象為年輕數(shù)學(xué)家，阿貝爾獎則更加純粹，聚焦于數(shù)學(xué)成就和突破本身。
它由挪威政府資助，2003年首次頒發(fā)，此后每年頒發(fā)一次，獎金750萬挪威克朗（約合512萬人民幣）。候選人由阿貝爾委員會進行推薦，委員會由五名國際公認的數(shù)學(xué)家組成。
跟諾貝爾頒獎一樣，本屆阿貝爾獎出爐之后，組委會線上聯(lián)系了塔拉格蘭。
老爺子一開始還以為這只是一個再也日常不過的學(xué)術(shù)交流。
因此，當(dāng)聽到自己拿下又一數(shù)學(xué)大獎之后，塔拉格蘭一開始相當(dāng)茫然不敢相信（反詐臉），事后他稱自己當(dāng)時“大腦有4秒都是空白的”。
阿貝爾獎委員會主席，對塔拉格蘭的獲獎很激動，直言：他在概率論方面的工作成果，是“一個驚人的成就”。
而且塔拉格蘭其人其事，也配得上這個評價。
他有著戲劇性、傳奇性的一生，年少差點雙目失明，30歲前一直活在失明的擔(dān)憂和恐懼中，純愛戰(zhàn)士——認識3天就求婚，因愛而開始了概率論研究……最后獲得了至高榮耀。
充滿“隨機性”的一生
塔拉格蘭1952年出生于法國，今年已經(jīng)72歲。
回顧之前的漫長人生，他將自己經(jīng)歷視為“一連串不可能發(fā)生的事件”。
少年時雙目瀕臨失明
塔拉格蘭患有遺傳性視網(wǎng)膜疾病。5歲時，他的右眼就因視網(wǎng)膜脫落而失明。
盡管如此，這沒有影響他上學(xué)之后對科學(xué)的興趣。
但鑒于這個階段還是貪玩的年紀(jì)，他也并不愛學(xué)習(xí)，只是“勉強讀完”整個小學(xué)。
轉(zhuǎn)折點出現(xiàn)在15歲，當(dāng)時他的左眼再次出現(xiàn)了三處視網(wǎng)膜脫落情況，可能完全失明不得已住院進行手術(shù)。
在此期間，他的父親，作為一位數(shù)學(xué)教授，每天來探望他，沒事就教他數(shù)學(xué)。
父親的目的倒是很簡單：讓兒子的腦子“忙”起來，沒空憂慮病情。
沒成想這也漸漸培養(yǎng)起兒子對這門課的興趣。
由于治療導(dǎo)致的長時間缺課，以及可能復(fù)發(fā)再次失明的恐懼也讓他產(chǎn)生了緊迫感，便開始努力學(xué)習(xí)，尤其是自學(xué)數(shù)學(xué)和物理。當(dāng)然，遇到難題時，就隨時向父親請教。
所謂“龍生龍鳳生鳳”，塔拉格蘭也在數(shù)學(xué)方面展現(xiàn)天賦，成為班里的尖子生。
（塔拉格蘭的眼疾最終在29歲用激光手術(shù)治好，終于不用隨時活在失明的恐懼之中）
純愛戰(zhàn)士：和老婆認識3天就求婚
22歲時，塔拉格蘭從法國里昂大學(xué)畢業(yè)。
他稱雖然這不是一所精英大學(xué)，但離父母非常近，在這里過的很快樂，并在數(shù)學(xué)方面打下了堅實基礎(chǔ)。
大學(xué)畢業(yè)后，塔拉格蘭又幸運地在歐洲最大的研究機構(gòu)法國國家科學(xué)研究中心（CNRS）得到了一個研究崗位，正式開啟了數(shù)學(xué)職業(yè)生涯——直到2017年退休。
在此期間，他攻讀了博士（巴黎第六大學(xué)數(shù)學(xué)博士），在美國俄亥俄州立大學(xué)也呆了幾年。
劃重點：就在美國俄亥俄州，他遇見了未來的老婆——一名統(tǒng)計學(xué)家，并一見鐘情。
據(jù)了解，塔拉格蘭只認識她3天就求婚了。
當(dāng)然，也被拒絕了。
后面窮追不舍，跟著她環(huán)球求愛，跑到韓國、追到香港，還買了奢侈珍珠項鏈……最后贏得了美人芳心。
因愛轉(zhuǎn)學(xué)概率論
更值得一提的是，在遇到妻子之后，塔拉格蘭也逐漸對概率論產(chǎn)生了興趣。
要知道從一開始，塔拉格蘭其實研究的都是高維幾何空間。
他也坦言：在這期間的十年來，一直都沒發(fā)現(xiàn)自己擅長什么。
但，從不后悔：
正是這段時光給了我一種看待事物不同的方式，我能夠通過高維幾何的視覺來檢查隨機過程。
學(xué)了概率論后，塔拉格蘭的事業(yè)一路向上，累積發(fā)表了數(shù)百篇相關(guān)論文，2019年還獲得了120萬美元獎金的邵逸夫獎。
塔拉格蘭透露：
自己把99%的時間都花在了數(shù)學(xué)上，剩下的1%才給妻子。但她很支持我，從來沒有抱怨過什么。
塔拉格蘭“撒謊”！他其實并不是99%的心思撲在數(shù)學(xué)上。
因為除了概率論，塔拉格蘭甚至還涉及了量子場論。
而且本來只是想自己看著玩，但當(dāng)他發(fā)現(xiàn)能找到的所有相關(guān)教科書都是由物理學(xué)家而不是數(shù)學(xué)家編寫的后，索性自己寫了一本《什么是量子場論》。
xAI創(chuàng)始人Greg Yang還推薦過他的書。
用獎金懸賞數(shù)學(xué)難題
更有意思的是，塔拉格蘭的個人網(wǎng)站上，還長期掛著一個“用我的獎金讓你富有吧”的挑戰(zhàn)。
上面列出了很多數(shù)學(xué)難題，只要能夠解答出來，并讓他看懂，他就會把他過往獲得的獎金拿出去一部分作為懸賞：1000-5000美元不等。
一個純粹又cool的數(shù)學(xué)家～
參考鏈接：
[1]https://www.quantamagazine.org/michel-talagrand-wins-abel-prize-for-work-wrangling-randomness-20240320/
[2]https://twitter.com/abel_prize/status/1770406243355517056
[3]https://news.ycombinator.com/item?id=39764954
[4]https://mastodon.social/@tao@mathstodon.xyz/112128623807109631
本文鏈接：傳奇大爺拿下“數(shù)學(xué)界諾貝爾獎”；陶哲軒祝賀：他本應(yīng)更知名http://www.sq15.cn/show-2-4220-0.html
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