2022年7月31日-8月5日,第九届世界华⼈数学家⼤会在南京举⾏,300余位国内外知名数学家⻬聚⾦陵,共享学术盛宴。今⽇起刊发特别策划—— ICCM2022报告⼈系列专访,对话数学家,分享他们的⼯作成果与科研感悟。同时,欢迎您分享ICCM期间的⻅闻与收获。
孔令欣教授主要研究领域为规范场论/引⼒场论对应(AdS/CFT Correspondence)及其在量⼦纠缠及量⼦信息学的应⽤。
她近年最为突出的成果,是与合作者⾸次探讨了AdS/CFT Correspondence⾥引⼒⾼导数修正对所对应的场论纠缠熵的贡献。2013年中旬,她与合作者进⼀步发现场论中的纠缠熵所满⾜的不等式跟引⼒理论中的爱恩斯坦⽅程有重要关联。这⼀发现对于最终理解量⼦引⼒的结构有重要的启示。
孔令欣教授本科毕业于英国⽜津⼤学物理系,后在英国剑桥⼤学获硕⼠及博⼠学位。2009年⾄2012年在加拿⼤Perimeter Institute任博⼠后。2012年⾄2014年在美国哈佛⼤学物理系任博⼠后。2014年回国,任复旦⼤学物理系⻓聘教授。2015年获“求是杰出⻘年学者奖”。
45分钟很难把所有细节都讲清楚。我研究的是数学物理,报告内容包含简单的物理图像,相对容易理解。
本次报告是对我上次参加世界华⼈数学家⼤会报告内容的延续。2019年报告主要是⽤张量⽹络构造AdS/CFT。AdS/CFT是⼤家⽐较关注的内容,它主要讲的是引⼒场论与共形场论有对应关系,这个对应关系是弦理论中的⼀个猜想,是从弦理论中D膜(D-Brane)的研究中启发出来的。
引⼒是描述时空间的⼏何,共性场论是多体理论,⽐如原⼦之间有相互作⽤,并且在某些很特殊的相互作⽤之下,这些原⼦会有⼀些很特殊的性质、⼀些特殊的对称性,⽐如,共形对称性。
但当时讲的AdS/CFT,其实是p-adic AdS/CFT,多体理论存在于p-adic的空间⾥,⽽不是在真时空间⾥。这样的理论优点是结构有极⼤的简化,但是跟真实理论有些距离。在今年的这次报告⾥,我希望将该问题由p-adic AdS/CFT推⼴到实空间去,分享⽬前的初步研究成果。
⾸先,这是⼀个优美神秘的数学结构,它把完全不同的数学物理理论联系在⼀起。这个完整的对应关系是:⼀个量⼦引⼒对应于⼀个多体的量⼦系统,如果可以完全理解它,我们就能明⽩如何让引⼒量⼦化。另⼀⽅⾯,从物理的意义上讲,每个做基础物理的研究者都会认同关于AdS/CFT的研究哪怕是对量⼦引⼒的理解有⼀点点进展,也是理论物理学的最⾼荣誉,是⾮常了不起的事情。所以理论物理学家期望在这个⽅向做⼀些事情。
我常常感到⾃⼰做科研,99%的时间都在困惑之中。⼤部分时间在不断摸索和思考,⼀项研究可能⼀做就是⼀年两年甚⾄三年,这个过程蛮痛苦的。做科研有时就像拼图游戏,慢慢收集和组装所有配件,却这样不对,那样也不对,始终不知道如何把他们拼起来。突然有⼀天,灵感来了,⼀切迎刃⽽解,问题解决就在那⼀瞬间。当然这种美好的感觉维系不了⼏天,就想着去拼下⼀个拼图,⼀个更⼤的拼图,就⼜开始了新的困惑。
有时候学⽣来找我,他们想做⼀个课题,问我必须要先上什么课,看哪⼀本书才可以开启这个研究。但其实我觉得⼤家已经受到了⼀些基础训练。⽐如我做⾼能理论,需要了解量⼦场论,也需要微分⼏何的知识去理解引⼒,可是经过最基本的训练以后,往往就是做到哪⾥学到哪⾥,并不⼀定必须⾮常系统的去完成⼀⻔课程,才能开始做这个课题,要⾃⼰动⼿,去看⽂献,如果看不懂,最⾼效的⽅法就是找相关⽅向的⼈合作、讨论。
你需要了解⾜够多的细节才能够继续,当然也不能太⻢⻁,学了新的知识之后不能转化成⾃⼰的东⻄也是不⾏的。对于任何新知识,都想着要把⼀本书从第⼀⻚看到第⼀千⻚,然后才开始——这实际上是不可能的,有时候还会影响你发展⼀个新⽅向的动⼒,所以边学边做很重要。
我对中国数学的发展了解不够多,在⾼能理论物理领域,我认识的⼈较多。最近⼏年有不少优秀学者回国发展,在很多研究⽅向上甚⾄可以与世界⼀流的院所匹敌。
优质的学术圈正在慢慢的建⽴起来。有学⽣觉得必须到国外留学,我反倒认为国内⼀些好的科研院所,⽐如YMSC拥有良好的学术环境,跟出国学习区别并不⼤。我相信,以后还会有更多的年轻⼈回国,越来越多本⼟学⽣也会对学习基础数学、理论物理抱有极⾼的热情。在这样整体的⼤环境下,未来可期。