

【导读】
「部分证明零点猜想正确」

正文开始之前,请各位看官先看这里,来一个前情回顾:
惊动数学界!华裔教授张益唐宣称攻克黎曼猜想相关问题,曾为数学理想当过外卖员
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11月7日,华裔数学家张益唐关于朗道-西格尔零点猜想(the Landau-Siegel Zeros Conjecture)的论文《离散平均估计和朗道 - 西格尔零点》(Discrete mean estimates and the Landau-Siegel zero)在预印本网站arXiv上正式对外公开了。
论文地址:https://arxiv.org/abs/2211.02515
先说结论,张益唐的最新论文表明,在特定范围内,朗道-西格尔零点不存在。在这一情况下,朗道-西格尔零点猜想正确或成立。
“朗道-西格尔零点”被定义为广义黎曼猜想的反例,这也意味着广义黎曼猜想并未被*翻推**。
按照张益唐的话说,“网上很多人以为我证明了黎曼假设是错的,我可没有这个本事。我只是在一定范围里部分地证明了黎曼假设应该是对的,如果我说我*翻推**了黎曼假设,估计也没什么人会相信。”

今天早上,张益唐举行了“关于朗道-西格尔零点猜想”的线上学术报告,通过直播对其最新论文进行解析,并对零点问题进行推理演绎。
张益唐表示,自己在本质上证明了朗道-西格尔零点猜想。只是像此前关于孪生素数猜想的研究结果一样,其结果可以被改进。
而此次研究的突破将有很多应用,带来很多定理。

张益唐的证明思路有何创新和突破之处?
一百多年来,零点问题一直是解决很多数论问题的瓶颈,很多专家都对其发起了“进攻”但最终失败。
那张益唐在零点问题的证明思路有何创新和突破之处呢?
根据张益唐的博士生、现在加拿大女王大学数学与统计学读博后的阮大卫所说,张益唐使用了一种经典的证明策略“矛盾证明法”。
张益唐首先假设朗道-西格尔零点“以弱形式存在”,结果发现,这会导致狄利克雷L函数中其他零点以非常规则的间距排列起来,“就像*行游**中的士兵队伍一样”。
但实际上,这些零点应是随机分布的,连续零点之间的间距是不可预测的,“类似于高速公路上的汽车—有时两辆车相隔几英里,有时是保险杠对保险杠”。
这种零点间隔的极端规律性,反过来证明了朗道-西格尔零点不存在。
山东大学副校长刘建亚评论,如果单从论证上看,张益唐使用了一种经典的办法,但他把经典的方法发挥到极致,使用经典方法上,其中的一些创新和突破“非同凡响”。“经典的方法已经是千锤百炼,你要想在这个方面还有所突破,一定要比别人看得更深。”
两个定理,本质上已证明零点猜想
在这篇最新的论文中,张益唐教授提出了两个定理。
第一,对于L(1,χ)的估计:
第二,可能存在的西格尔零点不大于:
其中,c1和c2都是正实数,且与D无关。
知名计算数学家、中国科学院院士、北师—港浸大联合国际学院校长汤涛在接受《中国新闻周刊》采访时表示,-2024如果变成-1,就相当于证明了原始形式的朗道-西格尔零点猜想。
因此张益唐还没有完全解决零点问题,而是证明了朗道-西格尔零点猜想的一个变形:“一种相对弱的形式”。
对数论领域而言,这仍然是一个巨大的突破,和以前相比是“质的飞跃”。

照张益唐所说:“很多步骤还可以更精细,2024到几百是可以的,但如果要到1,目前这个办法是不够的。”论文目前还需要进一步修改和补充,更关键的是“做简化”。
汤涛说,张益唐的论文审稿周期估计需要一个多月,而结果是否正确,经过最严格的验证后,三四个月后应该会有一个最终结论。
如果该论文若得到证实,将在素数相关的核心问题上得到应用,其中产生的方*论法**将为解析数论带来革命性改变。
张益唐与朗道-西格尔零点猜想
数学家张益唐现为美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校数学系教授,同时也是北京大学闵嗣鹤数论研究中心名誉主任、北京大学客座讲席教授,山东大学潘承洞数学研究所所长。
他在孪生素数猜想的研究中取得里程碑式的突破进展,受邀在2014年首尔国际数学家大会上做特邀报告,并获得了罗夫·肖克奖-数学奖、弗兰克·奈尔森·科尔数论奖、麦克阿瑟天才奖等诸多奖项。
二十多天前,华人传奇数学家张益唐在在北京大学纽约地区校友会上公布消息称:自己做完了朗道- 西格尔(Landau-Siegel)猜想,也即零点猜想。
该消息不仅轰动了数学界,也在直接“引爆网络”。
11月7日,张益唐的新论文《离散平均估计和朗道-西格尔零点》(Discrete mean estimates and the Landau-Siegel Zero)已在预印本网站arxiv上线。
这篇论文于当地时间 2022 年 11月 4 日提交网站,全文 111 页,正文 18 个小节,并公布了两个定理。
对于这篇最新的研究论文,英国数学家、牛津大学数学研究所退休教授Roger Heath-Brown FRS表示,“好好研读这篇论文需要很长时间,所以我现在还不能说它是否正确。但它写得很清楚,而且策略明智。”
这个世界上从来没有真正的一鸣惊人 ,有的不过是厚积薄发,这句话用在张益唐身上再合适不过了。

早在2007年,张益唐就曾做过朗道 -西格尔零点问题的研究。
2007 年,张益唐在 arXiv 上刊发了“On the Landau-Siegel Zeros Conjecture”(关于朗道- 西格尔零点猜想)的研究,不过彼时,该研究还存在一些“瑕疵”。
现在,其关于零点猜想的论文研究也从 2007 年版的 54 页扩到现在 2022 年版的111 页。
有数论学者认为,虽然张益唐新论文证明不了朗道-西格尔零点猜想,但其“强度”已经足以在极大范围上排除西格尔零点。
这种范围对于解析数论学者来说,足够将其应用到数论问题中,并得到大量有意义的结论。
参考文章:
1.中国新闻周刊《“本质上已证明零点猜想”,张益唐或再创数学史的里程碑事件》
2.澎湃新闻《“零点猜想”成立吗?数学家张益唐今天在线为北大师生“解题”》