李超：从北大竞赛少年到斯隆奖得主

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李超：从北大竞赛少年到斯隆奖得主

人物：李超



2025 年 2 月，35 岁的纽约大学库朗数学科学研究所助理教授李超荣获“诺奖风向标”斯隆研究奖，成为该奖设立 70 年来几何分析领域最年轻的华人得主之一。他的研究将肥皂泡的表面张力原理拓展至高维空间，破解了困扰学界数十年的正标量曲率流形分类难题，为广义相对论中的时空结构提供了数学基石。在斯隆奖数学类 21 位获奖者中，他与潘略、梅松等北大校友组成“中国方阵”，标志着中国基础科学从追光者向发光者的历史性转变。

作者/柏舟

编者/柏舟

竞赛金牌背后的思维革命

2009 年，18 岁的李超以满分成绩斩获中国数学奥林匹克（CMO）金牌，与韦东奕、庄子铨等同列榜首。鲜为人知的是，这位“竞赛天才”赛前仅突击训练两个月，却因独创性辅助线解法惊艳评委——他首次将复平面拓扑变换引入几何证明，埋下代数几何研究的伏笔。

在北大数院“黄金一代”中，他与恽之玮、张伟等未来巨星是校友。大二时选修《微分几何》，被“极小曲面”理论震撼：“吹肥皂泡时，自然界自动选择最小表面积——这种优雅的优化原理背后藏着宇宙规律！”。本科期间他发表两篇核心论文，将拓扑学工具引入曲率分析，初显跨领域研究的锋芒。

师从几何分析泰斗里克·勋（Rick Schoen）（菲尔兹奖得主丘成桐合作者），李超将博士课题聚焦肥皂泡的数学本质——极小曲面理论。在红杉林跑步时忽得灵感：“肥皂膜张力方程的本质是时空曲率的微观表达！”此洞见促成他首篇《数学发明》论文，证明三维流形中正曲率与多面体结构的深刻关联。



几何宇宙重构的三大战役

高维流形分类：终结四维时空悬案。2022 年与 O. Chodosh 合作证明 4-5 维闭合非球面流形上正标量曲率度量的存在性定理，推进了高维流形分类研究；

稳定伯恩斯坦定理：打破维度诅咒 。2022 年提出 R^4 空间中稳定各向异性最小超曲面的伯恩斯坦定理，解决了该问题的维度限制；

有限莫尔斯指数结构：开启几何新纪元。建立具有有限莫尔斯指数最小超曲面的系统性结构理论，为相关领域提供新的分析框架。



从实验室到宇宙学的桥梁

作为首位在几何分析领域获斯隆奖的北大毕业生，他标志中国学者从“跟随者”到“开拓者”的转型。2025 年国际数学家大会特邀报告中，他向世界展示中国基础科学的“黄金一代”实力。在北大讲座中，他提出“登山者理论”：“解竞赛题如攀岩，讲究技巧；做研究似登未知高峰，需自己开路。”此理念被写入多所高校几何分析课程大纲。

在纯粹与应用间走钢丝

李超办公室悬挂着香山地形图与黎曼流形示意图。他常言：“数学探索与登山共享同一逻辑——地图只是起点，山路在脚下延伸；定理只是路标，真理在远方召唤。”。学生回忆他带课题组攀登北京西山时，借岩层褶皱讲解曲率张量的场景。

他拒绝被单一领域禁锢：“广义相对论需要几何学家提供‘时空脚手架’，弦理论需要我们的分类表——基础数学是科学革命的隐形引擎。”在库朗研究所，他与物理学家合作推进黑洞奇点研究，将极小曲面理论发展为时空稳定性检测工具。

作为 CMO 金牌导师，他给参赛学生的信中写道：“不要满足于解出考题，要思考它背后的结构美。中国数学的未来不在题库里，在你们对未知的追问中。”其培养的博士生已有 3 人获国际几何学新星奖。

多维宇宙的探秘者

“几何学家如同宇宙雕塑家，我们的刻刀是偏微分方程，材料是流形的柔软时空”。从人大附中的竞赛少年到曼哈顿的斯隆奖得主，李超的轨迹恰似他研究的极小曲面：

起点 ：一道满分试题背后的拓扑直觉；

延展 ：贯通微分几何与物理学的思想长桥；

终点 ：仍在膨胀的认知边疆。

当哈德逊河落日余晖洒入库朗研究所的黑板，这位“几何侦探”的粉笔仍在勾画新的曲面方程——那里藏着理解宇宙形状的密钥，也标记着东方智慧对理性边界的永恒丈量。



原创  柏然  老周日常  2025 年 07 月 30 日 06:32  贵州