十万个为什么儿童版

6月的北京，北京大学、清华大学两所顶尖学府都因为一位年轻女士的到来掀起一轮数学热潮。

北京大学的阶梯教室里，连续3天座无虚席，连过道都挤满了站着的听众。“北大韦神”韦东奕坐在第一排，时而低头快速记录，时而抬头专注凝视讲台，课间还特意走上前与主讲人交流数学问题。中国科学院院士田刚也出现在人群中，和年轻学生们一样，在拥挤的空间里认真聆听。

清华大学的讲座同样也被围得水泄不通，丘成桐院士亲自做开场白，毫不吝啬地称赞主讲人是“年轻一代最伟大最重要的中国学者”。

这位让两大名校都为之沸腾的年轻女性究竟是谁？凭什么惊动半个数学界？

王虹

桂林小镇姑娘的逆袭史

据报道，王虹是一名90后数学教授，出生于广西桂林市平乐县沙子镇一个普通教师家庭。从小，她就展现出过人的学习天赋——在父母的引导下，5岁便掌握了一年级的知识，直接跳级进入小学二年级。

2004年，王虹考入桂林中学。在这所高手云集的重点学府，她起初的成绩并不起眼，徘徊在年级百名之外。但凭借过人的毅力与聪慧，她一步步追赶，最终跻身年级前10，展现出惊人的学习爆发力。2007年，当大多数同龄人还在为高考挑灯夜读时，年仅16岁的她就以653分的优异成绩叩开了北京大学的大门。最初，她进入的是地球与空间科学学院，一年后转入数学科学学院，从此沉浸在数学的奇妙世界中，如鱼得水。

2011年，王虹获得北京大学数学学士学位，随后远赴法国深造。她先后就读于巴黎综合理工学院和巴黎第十一大学（现巴黎萨克雷大学），分别获得工程师学位和硕士学位。2019年，她在麻省理工学院完成博士学业，导师是著名数学家拉里·古斯教授。

博士毕业后，王虹进入普林斯顿高等研究院从事博士后研究，继续在数学的前沿领域深耕。2021年7月，她出任加州大学洛杉矶分校（UCLA）助理教授；2023年7月，加入纽约大学柯朗数学研究所担任副教授。今年9月，她将再度迎来职业生涯的转折——出任法国高等科学研究所（IHES）数学学科终身教授，跻身全球数学研究顶尖行列。

作为调和分析领域的重要学者，王虹在限制猜想、局部平滑猜想等多个重要领域取得突破性成果。2022年，因在相关领域的卓越贡献，她荣获“玛丽安·米尔札哈尼新前沿奖”，成为继恽之玮、张伟、许晨阳、朱歆文之后，第五位出现在突破奖榜单上的北京大学校友。2025年2月，她和不列颠哥伦比亚大学数学副教授约书亚·扎尔（Joshua Zahl）在三维空间中证明了困扰数学家上百年的经典难题挂谷猜想（Kakeya猜想）。

挂谷猜想：一个百年难题的终结

1917年，日本数学家挂谷宗一在一个看似荒诞的场景中获得了灵感：一位武士在如厕时遭遇偷袭，他手中长刀能不能在狭小空间里灵活翻转？由此，他提出了一个著名的数学问题：若把武士刀看作一根理想的不占体积的长针，在某个平面图形内，这根针能否完成180度旋转且始终不超出图形边界？而在所有满足条件的图形中，最小面积是多少？

等边三角形就是满足挂谷条件的面积最小的凸形。 图源：《不可思议:有悖直觉的难题及其令人惊叹的解答》第13章

没想到，这个源于生活的清奇“脑洞”，在数学界掀起了一场持续百年的风暴。最初挂谷为了方便，只把问题限制在二维平面上。简单来说，就是武士要挥舞长刀自卫，无论身处何地，哪怕是再狭小的空间——比如茅房之中，也必须能自如地施展刀法，不受限制。

最初的解答令人瞠目。1928年，苏联数学家贝西科维奇证明：这样的面积可以无限趋近于零！这一反直觉的结论彻底颠覆了人们对几何的认知。而当问题推广到三维空间时，难度呈指数级增长。在n维欧几里得空间中，包含所有方向单位线段的集合（挂谷集）的维数问题，成为横亘在数学界面前的“珠穆朗玛峰”。沃尔夫、布尔甘、卡茨、陶哲轩等顶尖数学家都曾在此折戟。

2025年，王虹团队的三维挂谷猜想证明如一道闪电划破长空。他们创新性地采用“尺度归纳法”这一精妙策略。通俗易懂地讲，就是先将细如发丝的δ宽线段编织成“粗麻绳”，再以庖丁解牛般的精准对颗粒和棱柱进行维度分类。有媒体评价称：这一过程既展现了佩龙树的古典优雅，又融合了沃尔夫公理的现代锋芒，犹如用苏绣的细腻手法组装歼-20的精密引擎。

在长达127页的证明中，王虹和她的合作者对颗粒和棱柱的维度、排列方式进行了细致入微的分类讨论。这份报告不仅是数学技艺的绝佳展示，更开创了全新的研究范式。有同行评价：“这不仅是解决了一个老问题，更是打开了一扇新的大门。”其影响远超理论范畴，或将推动成像技术、密码学等领域的革命性突破。王虹因此被很多学者认为是最有机会获得菲尔兹奖的青年数学家之一。目前仅有两位女性获此奖项。

从丘成桐1982年首获菲尔兹奖，到今天王虹的突破，越来越多来自中国的数学家从容自信地走向国际舞台。特别值得一提的是，王虹以女性身份在这一传统男性主导的领域取得如此成就，正如她在学术墙上留下的鲜明印记：数学从不论性别，只问真理。