ABOUT THE SPEAKER
Cédric Villani - Mathematician
Cédric Villani tackles perplexing problems in mathematical physics, analysis and geometry with rigor, wit and a signature personal style.

Why you should listen

His Byronesque hair, colorful ascots and spider brooches have earned Cédric Villani the nickname “the Lady Gaga of Mathematics.” But this moniker has not obscured Villani’s deeper, serious mission: inspiring students to delve into the mysteries of mathematics.

Villani’s fame is based on his work resolving difficult problems of kinetic theory, for which he received the Fields Medal in 2010. His book Birth of a Theorem is an exhilarating journey into the nocturnal dilemmas of mathematicians hot on the trail of discovery.

Villani was elected to the French National Assembly in June 2017.

More profile about the speaker
Cédric Villani | Speaker | TED.com
TED2016

Cédric Villani: What's so sexy about math?

塞德里克·维拉尼: 数学为何如此有性感？

Filmed:
2,006,708 views

隐藏的真相在我们生活中无处不在；它们虽然没法被我们的感官直接捕捉，但数学让我们超越直觉去揭开它们神秘的面纱。在这个演讲中，菲尔兹奖得主塞德里克·维拉尼回顾了数学界的突破性发现，描述了探索过程的刺激感，并谈论了数学家有时令人费解的生活方式。“漂亮的数学解法并不只是为了一种满足感，”他如是说，“他们可以改变人类对世界的认知。”
- Mathematician
Cédric Villani tackles perplexing problems in mathematical physics, analysis and geometry with rigor, wit and a signature personal style. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
What is it that French法国 people
do better than all the others其他?
0
804
4412
法国人在什么方面做得比别人好呢？
00:18
If you would take polls民意调查,
1
6454
1926
如果你去做个投票调查，
排名前三的或许是：
00:20
the top最佳 three三 answers答案 might威力 be:
2
8404
1807
爱情，红酒，发牢骚。
00:22
love, wine红酒 and whining呜呜.
3
10235
4039
（笑声）
00:26
(Laughter笑声)
4
14298
1301
可能吧。
00:27
Maybe.
5
15623
1159
00:29
But let me suggest建议 a fourth第四 one:
6
17530
2338
但我还想提出第四个答案：
数学。
00:31
mathematics数学.
7
19892
1190
00:33
Did you know that Paris巴黎
has more mathematicians数学家
8
21760
2853
你们知道巴黎的数学家比世界上
其它任何一个城市
都要多吗？
00:36
than any other city市 in the world世界?
9
24637
1801
00:38
And more streets街道
with mathematicians'数学家 names名, too.
10
26801
2494
而且以数学家的名字命名的街道数量也更多。
00:42
And if you look at the statistics统计
of the Fields字段 Medal勋章,
11
30215
3449
如果你查查菲尔兹奖的统计，
它也经常被称作“诺贝尔数学奖”，
00:45
often经常 called叫 the Nobel诺贝尔 Prize奖
for mathematics数学,
12
33688
2493
只授予40岁以下的数学家，
00:48
and always awarded颁发 to mathematicians数学家
below下面 the age年龄 of 40,
13
36205
3932
你会发现，就人均获奖数量来说，
00:52
you will find that France法国 has more
Fields字段 medalists奖牌得主 per每 inhabitant居民
14
40161
3887
法国是世界第一。
00:56
than any other country国家.
15
44072
1168
00:58
What is it that we find so sexy性感的 in math数学?
16
46286
2954
我们在数学中到底
发现了什么让人着迷的东西？
01:02
After all, it seems似乎 to be
dull平淡 and abstract抽象,
17
50153
3204
毕竟它看上去那么无聊、抽象，
只是数字、计算、定理而已。
01:05
just numbers数字 and computations计算
and rules规则 to apply应用.
18
53381
3483
01:10
Mathematics数学 may可能 be abstract抽象,
19
58518
2112
数学可能很抽象，
但是它并不无聊，
01:12
but it's not dull平淡
20
60654
1151
而且它并不都是计算。
01:13
and it's not about computing计算.
21
61829
1729
01:16
It is about reasoning推理
22
64178
1747
它是有关逻辑的推理，
让我们的所作所为都有理有据。
01:17
and proving证明 our core核心 activity活动.
23
65949
2260
01:20
It is about imagination想像力,
24
68513
1522
它有关丰富的想象，
我们最常歌颂的人类天赋。
01:22
the talent天赋 which哪一个 we most最 praise赞美.
25
70059
2019
它还有关真理的追寻。
01:24
It is about finding发现 the truth真相.
26
72102
2101
01:27
There's nothing like the feeling感觉
which哪一个 invades侵入 you
27
75613
2737
当你苦思冥想数月之后，
终于找到问题的正确解法那一刻，
01:30
when after months个月 of hard硬 thinking思维,
28
78374
2171
那种感受真的无与伦比。
01:32
you finally最后 understand理解 the right
reasoning推理 to solve解决 your problem问题.
29
80569
3298
01:37
The great mathematician数学家
Andr安德烈é Weil韦尔 likened比喻 this --
30
85042
3576
伟大的数学家安德雷·韦依
把这种感受比作——
不开玩笑——
01:40
no kidding开玩笑 --
31
88642
1151
比作性快感。
01:41
to sexual有性 pleasure乐趣.
32
89817
1589
01:44
But noted注意 that this feeling感觉
can last for hours小时, or even days天.
33
92197
5341
但是他还说这种感受
可以持续数小时甚至数天。
01:50
The reward奖励 may可能 be big大.
34
98804
1853
这种回报可能难以估量。
01:53
Hidden隐 mathematical数学的 truths真理
permeate渗透 our whole整个 physical物理 world世界.
35
101325
3864
隐藏的数学规律
渗透在我们整个物质世界中。
01:57
They are inaccessible人迹罕至 to our senses感官
36
105680
2670
我们的感官不能捕捉它们，
但可以通过数学的放大镜观察到。
02:00
but can be seen看到
through通过 mathematical数学的 lenses镜头.
37
108374
2724
02:04
Close关 your eyes眼睛 for moment时刻
38
112092
1592
闭上眼睛一小会儿，
想一想你周围此时此刻正在发生的事。
02:05
and think of what is occurring发生
right now around you.
39
113708
3475
02:10
Invisible无形 particles粒子 from the air空气
around are bumping碰撞 on you
40
118337
3493
看不见的空气分子
在不断地撞击你，
02:13
by the billions数十亿 and billions数十亿
at each每 second第二,
41
121854
2733
每秒钟数十亿次，
完全是混乱无序的状态。
02:16
all in complete完成 chaos混沌.
42
124611
2063
02:19
And still,
43
127049
1151
然而，
它们的行为可以被数学物理学精准地预测。
02:20
their其 statistics统计 can be accurately准确
predicted预料到的 by mathematical数学的 physics物理.
44
128224
4688
02:25
And open打开 your eyes眼睛 now
45
133715
2792
睁开你的双眼，
看看这些分子的速率分布统计。
02:28
to the statistics统计 of the velocities速度
of these particles粒子.
46
136531
3310
02:32
The famous著名 bell-shaped钟形 Gauss高斯 Curve曲线,
47
140510
3240
这是著名的钟形高斯曲线，
也可以叫做误差律——
02:35
or the Law法 of Errors错误 --
48
143774
2181
描述分子平均行为的一些偏差。
02:37
of deviations偏差 with respect尊重
to the mean behavior行为.
49
145979
2722
02:41
This curve曲线 tells告诉 about the statistics统计
of velocities速度 of particles粒子
50
149550
4302
这条曲线告诉我们
粒子的速率分布情况，
正如一条人口统计曲线
02:45
in the same相同 way as a demographic人口 curve曲线
51
153876
2539
能够告诉我们人口的年龄分布情况。
02:48
would tell about the statistics统计
of ages年龄 of individuals个人.
52
156439
3841
02:52
It's one of the most最
important重要 curves曲线 ever.
53
160884
2650
它是最重要的一条曲线之一。
02:56
It keeps保持 on occurring发生 again and again,
54
164137
3186
它的规律不断地重复，
在诸多理论与实验中呈现，
02:59
from many许多 theories理论 and many许多 experiments实验,
55
167347
2403
它是数学的普适性的体现，
03:01
as a great example例 of the universality普遍性
56
169774
3281
而这种性质对我们数学家至关重要。
03:05
which哪一个 is so dear亲 to us mathematicians数学家.
57
173079
3552
03:09
Of this curve曲线,
58
177694
1227
关于这个曲线，
著名的科学家弗朗西斯·高尔顿说：
03:10
the famous著名 scientist科学家 Francis弗朗西斯 Galton高尔顿 said,
59
178945
3049
“如果古希腊人知道这个规律，
他们一定会把它神化的。
03:14
"It would have been deified神化 by the Greeks希腊人
if they had known已知 it.
60
182018
4524
03:19
It is the supreme最高 law法 of unreason非理性."
61
187064
3351
它是无理性的至高准则。”
03:23
And there's no better way to materialize物质化
that supreme最高 goddess女神 than Galton's高尔顿的 Board板.
62
191818
6602
高尔顿板就是
把这个“神灵”实体化的最佳体现。
03:31
Inside内 this board板 are narrow狭窄 tunnels隧道
63
199774
3197
在这个板子里有一些狭道，
一些掉落的小球会随机通过这里，
03:34
through通过 which哪一个 tiny小 balls球
will fall秋季 down randomly随机,
64
202995
4628
03:40
going right or left, or left, etc等等.
65
208295
5387
有些往右，有些往左。
03:46
All in complete完成 randomness随机性 and chaos混沌.
66
214139
3251
完全是随机的、混乱的。
03:50
Let's see what happens发生 when we look
at all these random随机 trajectories轨迹 together一起.
67
218085
6080
让我们看看这些随机路线
会呈现怎样的规律。
（板子摇动）
03:56
(Board板 shaking发抖)
68
224189
5435
这其实算是锻炼身体，
04:01
This is a bit位 of a sport运动,
69
229648
2844
因为我们得疏通一些拥堵的状况。
04:04
because we need to resolve解决
some traffic交通 jams果酱 in there.
70
232516
4870
04:11
Aha哈.
71
239715
1150
啊哈。
04:13
We think that randomness随机性
is going to play玩 me a trick招 on stage阶段.
72
241313
3587
看来随机性要在这个舞台上
跟我开个小玩笑了。
04:19
There it is.
73
247609
1463
好了！
04:22
Our supreme最高 goddess女神 of unreason非理性.
74
250382
2583
这个无理性的至高无上的神，
高斯曲线，
04:24
the Gauss高斯 Curve曲线,
75
252989
1519
被囚禁在了这个透明的盒子里，
就像《睡魔》漫画里的梦魇一样。
04:26
trapped被困 here inside内 this transparent透明 box框
as Dream梦想 in "The Sandman桑德曼" comics漫画.
76
254532
6452
04:34
For you I have shown显示 it,
77
262623
2698
我向各位展示了这个规律，
04:37
but to my students学生们 I explain说明 why
it could not be any other curve曲线.
78
265345
5285
但向我的学生，我要解释
为什么它不可能是任何其它的曲线。
04:43
And this is touching接触
the mystery神秘 of that goddess女神,
79
271128
2870
这就近乎揭开了这个神灵的面纱，
把一个美丽的巧合
变成一个赏心悦目的数学解释。
04:46
replacing更换 a beautiful美丽 coincidence巧合
by a beautiful美丽 explanation说明.
80
274022
4701
04:51
All of science科学 is like this.
81
279027
2333
一切的科学都是这样的。
04:54
And beautiful美丽 mathematical数学的 explanations说明
are not only for our pleasure乐趣.
82
282213
5348
漂亮的数学解法并不只是
为了我们自己开心。
它们同样改变了我们看世界的视角。
04:59
They also也 change更改 our vision视力 of the world世界.
83
287585
2660
05:03
For instance例,
84
291040
1237
举个例子，
爱因斯坦、
05:04
Einstein爱因斯坦,
85
292301
1150
佩兰、
05:05
Perrin佩兰,
86
293476
1150
斯莫鲁霍夫斯基，
05:06
Smoluchowski维Smoluchowski,
87
294651
1150
他们对粒子的随机轨迹
进行了数学分析，
05:07
they used the mathematical数学的 analysis分析
of random随机 trajectories轨迹
88
295826
3559
再加上高斯曲线，
05:11
and the Gauss高斯 Curve曲线
89
299409
2037
他们解释并证明了
我们的世界由原子组成。
05:13
to explain说明 and prove证明 that our
world世界 is made制作 of atoms原子.
90
301470
4928
05:19
It was not the first time
91
307524
1802
这并不是第一次，
数学已经多次颠覆了我们的世界观。
05:21
that mathematics数学 was revolutionizing革新
our view视图 of the world世界.
92
309350
3390
05:25
More than 2,000 years年份 ago前,
93
313555
2212
两千多年前，
在古希腊的时代，
05:27
at the time of the ancient古 Greeks希腊人,
94
315791
2610
05:31
it already已经 occurred发生.
95
319502
1479
颠覆已经发生了。
05:33
In those days天,
96
321827
1286
在那个时代，
人们只探索了世界的很小一部分，
05:35
only a small小 fraction分数 of the world世界
had been explored探讨,
97
323137
3283
而地球看上去无边无际。
05:38
and the Earth地球 might威力 have seemed似乎 infinite无穷.
98
326444
3042
05:42
But clever聪明 Eratosthenes埃拉托色尼,
99
330034
1767
但是聪明的埃拉托色尼
利用数学工具，
05:43
using运用 mathematics数学,
100
331825
1417
成功的测量了地球的大小，
误差只有惊人的2%。
05:45
was able能够 to measure测量 the Earth地球
with an amazing惊人 accuracy准确性 of two percent百分.
101
333266
5111
05:51
Here's这里的 another另一个 example例.
102
339969
1416
还有另一个例子。
05:54
In 1673, Jean吉恩 Richer更丰富 noticed注意到
103
342238
3805
在1673年，让·里谢注意到
一个单摆在卡宴（译注：南美法属圭亚那首都，
近赤道）比在巴黎摆动得稍稍慢一些。
05:58
that a pendulum摆 swings波动 slightly略
slower比较慢 in Cayenne辣椒 than in Paris巴黎.
104
346067
6912
06:06
From this observation意见 alone单独,
and clever聪明 mathematics数学,
105
354350
4400
只用这一个现象，
以及一些巧妙的数学推导，
牛顿正确地推断出
06:10
Newton牛顿 rightly正当地 deduced推导
106
358774
2306
地球在两极地区稍稍扁一些，
06:13
that the Earth地球 is a wee凌晨 bit位
flattened扁平 at the poles极,
107
361104
5541
大概只有0.3%，
06:18
like 0.3 percent百分 --
108
366669
1601
06:20
so tiny小 that you wouldn't不会 even
notice注意 it on the real真实 view视图 of the Earth地球.
109
368843
4413
这种细微的差别在
观察地球全貌时根本无法发现。
06:26
These stories故事 show显示 that mathematics数学
110
374276
3928
这些故事说明了，
数学能够让我们超越自己的直觉，
06:30
is able能够 to make us go out of our intuition直觉
111
378228
4762
06:35
measure测量 the Earth地球 which哪一个 seems似乎 infinite无穷,
112
383512
3485
测量看似不可测的地球尺寸，
观察看不见的原子，
06:39
see atoms原子 which哪一个 are invisible无形
113
387021
2294
或是检测肉眼不可识别的微小形变。
06:41
or detect检测 an imperceptible难以察觉
variation变异 of shape形状.
114
389339
3381
如果你们只能从我的演讲中
了解到一样东西，
06:44
And if there is just one thing that you
should take home from this talk,
115
392744
3847
那应该是这个：
06:48
it is this:
116
396615
1194
数学让我们超越人类直觉，
06:49
mathematics数学 allows允许 us
to go beyond外 the intuition直觉
117
397833
4378
并且探索我们所无法触及的领域。
06:54
and explore探索 territories领土
which哪一个 do not fit适合 within中 our grasp把握.
118
402235
4249
06:59
Here's这里的 a modern现代 example例
you will all relate涉及 to:
119
407609
2999
这有个例子各位都非常熟悉：
07:03
searching搜索 the Internet互联网.
120
411362
1667
网上搜索。
07:06
The World世界 Wide宽 Web卷筒纸,
121
414037
1342
万维网，
有着超过十亿个网页，
07:07
more than one billion十亿 web卷筒纸 pages网页 --
122
415403
1804
难道你想全部搜索一遍吗？
07:09
do you want to go through通过 them all?
123
417231
1674
07:11
Computing计算 power功率 helps帮助,
124
419660
1802
计算机可能有帮助，
但是如果没有了数学模型，
它就是一堆废铁，
07:13
but it would be useless无用 without无
the mathematical数学的 modeling造型
125
421486
3186
无法搜寻数据中隐藏的信息。
07:16
to find the information信息
hidden隐 in the data数据.
126
424696
2563
07:20
Let's work out a baby宝宝 problem问题.
127
428491
2379
让我们做一道很简单的题。
07:23
Imagine想像 that you're a detective侦探
working加工 on a crime犯罪 case案件,
128
431872
3807
想象你是一个侦探，
正在调查一个犯罪案件，
很多人参与其中，并且各执一词。
07:27
and there are many许多 people
who have their其 version版 of the facts事实.
129
435703
3788
07:32
Who do you want to interview访问 first?
130
440032
1745
你想先询问谁呢？
07:34
Sensible明智 answer回答:
131
442681
1915
合理的答案是：
主要的目击者。
07:36
prime主要 witnesses目击者.
132
444620
1437
07:38
You see,
133
446878
1234
想想看，
假设有一位7号证人，
07:40
suppose假设 that there is person人 number数 seven七,
134
448136
4220
告诉了你一件事情，
07:44
tells告诉 you a story故事,
135
452380
1151
但当你问他从哪里听说的，
07:45
but when you ask问 where he got if from,
136
453555
2014
他说3号证人是消息来源。
07:47
he points点 to person人
number数 three三 as a source资源.
137
455593
3036
有可能3号证人
07:50
And maybe person人 number数 three三, in turn转,
138
458653
2068
也相应地指向1号证人作为主要消息来源。
07:52
points点 at person人 number数 one
as the primary主 source资源.
139
460745
3696
现在1号证人是主要目击者了，
07:56
Now number数 one is a prime主要 witness见证,
140
464465
1661
所以我一定想要先去采访他。
07:58
so I definitely无疑 want
to interview访问 him -- priority优先
141
466150
3238
08:02
And from the graph图形
142
470148
1151
从这幅图中，
我们同样看到4号证人
是一位主要目击者。
08:03
we also也 see that person人
number数 four四 is a prime主要 witness见证.
143
471323
3228
我可能更想先去采访他，
08:06
And maybe I even want
to interview访问 him first,
144
474575
2443
因为他被提及的次数比1号还要多。
08:09
because there are more
people who refer参考 to him.
145
477042
2359
08:12
OK, that was easy简单,
146
480354
2664
好吧，这还算简单的，
但是如果有一大堆要作证的人，
那该怎么办呢？
08:15
but now what about if you have
a big大 bunch束 of people who will testify作证?
147
483042
5246
08:20
And this graph图形,
148
488864
1352
在这幅图中，
我可以把它当作
一件复杂案件的所有证人，
08:22
I may可能 think of it as all people
who testify作证 in a complicated复杂 crime犯罪 case案件,
149
490240
5619
但也可以把它看作是
互相链接的网页，
08:27
but it may可能 just as well be web卷筒纸 pages网页
pointing指点 to each每 other,
150
495883
4022
08:31
referring指 to each每 other for contents内容.
151
499929
2071
互相引用其中的内容。
08:34
Which哪一个 ones那些 are the most最 authoritative权威性?
152
502878
2336
哪些网页最有权威性呢？
08:37
Not so clear明确.
153
505587
1334
还不太清楚。
08:40
Enter输入 PageRank网页排名,
154
508091
1900
于是PageRank问世了，
它是谷歌最早的基石之一。
08:42
one of the early早 cornerstones基石 of Google谷歌.
155
510015
2536
08:45
This algorithm算法 uses使用 the laws法律
of mathematical数学的 randomness随机性
156
513337
4242
这种算法运用了
数学随机性的定律，
来自动判断哪些网页关联最多，
08:49
to determine确定 automatically自动
the most最 relevant相应 web卷筒纸 pages网页,
157
517603
3857
与我们在高尔顿板实验中
运用随机性的方法一样。
08:53
in the same相同 way as we used randomness随机性
in the Galton高尔顿 Board板 experiment实验.
158
521484
5062
08:59
So let's send发送 into this graph图形
159
527341
2341
那就把一堆小小的数码玻璃珠
放到这个图表中，
09:01
a bunch束 of tiny小, digital数字 marbles弹子
160
529706
2850
让它们随机的在图中穿行。
09:04
and let them go randomly随机
through通过 the graph图形.
161
532580
3749
每当它们到达某个网页，
09:08
Each每 time they arrive到达 at some site现场,
162
536353
1667
它们就会随机选择一个链接，
然后跳转到另一页。
09:10
they will go out through通过 some link链接
chosen选择 at random随机 to the next下一个 one.
163
538044
4166
一遍又一遍重复。
09:14
And again, and again, and again.
164
542234
1753
09:16
And with small小, growing生长 piles痔,
165
544358
1628
用这些小小的光点，
我们记录下每个网页
被访问的次数，
09:18
we'll好 keep the record记录 of how many许多
times时 each每 site现场 has been visited参观
166
546010
3753
就用这些数码珠子。
09:21
by these digital数字 marbles弹子.
167
549787
1945
09:24
Here we go.
168
552243
1151
开始喽。
一切随机。
09:25
Randomness随机性, randomness随机性.
169
553418
1848
09:27
And from time to time,
170
555811
1448
随着时间推移，
为了增强趣味性，
这些跳跃是完全随机的。
09:29
also也 let's make jumps跳跃 completely全然
randomly随机 to increase增加 the fun开玩笑.
171
557283
3952
09:34
And look at this:
172
562471
1216
看看这个：
09:36
from the chaos混沌 will emerge出现 the solution解.
173
564358
2785
在一片混乱中产生了一个答案。
09:39
The highest最高 piles痔
correspond对应 to those sites网站
174
567483
2485
这里最高的几堆对应着
那些相对来说链接更多的网页，
09:41
which哪一个 somehow不知何故 are better
connected连接的 than the others其他,
175
569992
3511
被引用更多次的网页。
09:45
more pointed尖 at than the others其他.
176
573527
2273
在这里我们清晰地看到，
09:47
And here we see clearly明确地
177
575824
1722
哪一些是我们最想先看的网页。
09:49
which哪一个 are the web卷筒纸 pages网页
we want to first try.
178
577570
3032
09:53
Once一旦 again,
179
581507
1151
再一次，
问题的解答来源于随机性。
09:54
the solution解 emerges出现 from the randomness随机性.
180
582682
2460
09:57
Of course课程, since以来 that time,
181
585775
2251
当然，从那以来，
谷歌已经发明出
数不胜数的复杂算法，
10:00
Google谷歌 has come up with much more
sophisticated复杂的 algorithms算法,
182
588050
3707
但是这个算法已经很漂亮了。
10:03
but already已经 this was beautiful美丽.
183
591781
2280
10:06
And still,
184
594981
1476
然而，
这只是沧海一粟。
10:08
just one problem问题 in a million百万.
185
596481
1611
10:10
With the advent来临 of digital数字 area区,
186
598734
2270
随着数字领域的飞速发展，
越来越多的问题
需要用数学分析来解决，
10:13
more and more problems问题 lend借
themselves他们自己 to mathematical数学的 analysis分析,
187
601028
5016
让数学家这个工作
变得越来越实用，
10:18
making制造 the job工作 of mathematician数学家
a more and more useful有用 one,
188
606068
4365
10:23
to the extent程度 that a few少数 years年份 ago前,
189
611166
2722
以至于大约几年前，
它在数百个职业中排名第一，
10:25
it was ranked排名 number数 one
among其中 hundreds数以百计 of jobs工作
190
613912
3779
这份排名是有关最好和最差的职业，
10:29
in a study研究 about the best最好 and worst最差 jobs工作
191
617715
3968
由华尔街日报在2009年发表。
10:33
published发表 by the Wall壁 Street街
Journal日志 in 2009.
192
621707
2975
10:37
Mathematician数学家 --
193
625445
1852
数学家——
世界上最好的工作。
10:39
best最好 job工作 in the world世界.
194
627321
1433
10:41
That's because of the applications应用:
195
629646
3068
这是因为它应用广泛：
通讯理论、
10:44
communication通讯 theory理论,
196
632738
2139
信息理论、
10:46
information信息 theory理论,
197
634901
1820
博弈论、
10:48
game游戏 theory理论,
198
636745
1260
压缩传感、
10:50
compressed压缩 sensing传感,
199
638029
1446
机器学习、
10:51
machine机 learning学习,
200
639499
1562
图表分析、
10:53
graph图形 analysis分析,
201
641085
1567
谐波分析。
10:54
harmonic谐波 analysis分析.
202
642676
1742
还有随机过程、
10:56
And why not stochastic随机 processes流程,
203
644442
2640
线性编程、
10:59
linear线性 programming程序设计,
204
647106
1630
或者是流体模拟。
11:00
or fluid流体 simulation模拟?
205
648760
2028
11:03
Each每 of these fields领域 have
monster怪物 industrial产业 applications应用.
206
651292
3895
以上每一个领域都有
规模巨大的工业应用。
透过它们可以看出，
11:07
And through通过 them,
207
655211
1151
数学的商机是无限的。
11:08
there is big大 money钱 in mathematics数学.
208
656386
1999
11:11
And let me concede承认
209
659400
2040
我必须承认，
谈到从数学中赚钱，
11:13
that when it comes来 to making制造
money钱 from the math数学,
210
661464
2477
美国人可是遥遥领先全世界，
11:15
the Americans美国人 are by a long shot射击
the world世界 champions冠军,
211
663965
3824
有一群标志性绝顶聪明的领导者，
还有让人大开眼界的商业巨头，
11:19
with clever聪明, emblematic象征 billionaires亿万富翁
and amazing惊人, giant巨人 companies公司,
212
667813
4619
归根结底都不约而同地依赖好的算法。
11:24
all resting休息, ultimately最终,
on good algorithm算法.
213
672456
3280
11:29
Now with all this beauty美女,
usefulness用处 and wealth财富,
214
677091
3972
数学兼具着美、实用性，
以及无限商机，
它似乎的确更有魅力了。
11:33
mathematics数学 does look more sexy性感的.
215
681087
2284
11:36
But don't you think
216
684399
1617
但是你千万别以为
数学家的生活很轻松。
11:38
that the life a mathematical数学的
researcher研究员 is an easy简单 one.
217
686040
4120
11:42
It is filled填充 with perplexity困惑,
218
690959
2741
这种生活满是混乱，
11:46
frustration挫折,
219
694347
1150
满是沮丧，
11:48
a desperate殊死 fight斗争 for understanding理解.
220
696172
2445
是追求真知的绝望之战。
11:51
Let me evoke唤起 for you
221
699955
2140
让我向各位讲述
我的数学生涯中最特别的一天。
11:54
one of the most最 striking引人注目 days天
in my mathematician's数学家的 life.
222
702119
4380
或者我应该说，
11:58
Or should I say,
223
706523
1151
最特别的一晚。
11:59
one of the most最 striking引人注目 nights夜.
224
707698
1737
12:02
At that time,
225
710713
1151
那个时候，
我待在普林斯顿大学的
高等研究所里，
12:03
I was staying住 at the Institute研究所
for Advanced高级 Studies学习 in Princeton普林斯顿 --
226
711888
3151
这里曾是爱因斯坦多年的家，
12:07
for many许多 years年份, the home
of Albert阿尔伯特 Einstein爱因斯坦
227
715063
2139
也很可能是世界上
数学研究的神圣之颠。
12:09
and arguably按理说 the most最 holy圣 place地点
for mathematical数学的 research研究 in the world世界.
228
717226
4428
12:14
And that night I was working加工
and working加工 on an elusive难以捉摸 proof证明,
229
722878
3844
在那个晚上我苦思冥想，
寻找一个非常隐晦的证明，
它十分的不完整。
12:18
which哪一个 was incomplete残缺.
230
726746
1378
12:21
It was all about understanding理解
231
729304
2208
它都是有关于了解
等离子体的矛盾稳定特性，
12:23
the paradoxical自相矛盾 stability稳定性
property属性 of plasmas等离子体,
232
731536
3823
这里指的是一团电子云。
12:27
which哪一个 are a crowd人群 of electrons电子.
233
735383
1958
12:30
In the perfect完善 world世界 of plasma等离子体,
234
738423
2736
在等离子体的理想世界，
是没有任何碰撞的，
12:33
there are no collisions碰撞
235
741183
1778
而且没有任何摩擦力，
使其像我们习惯的那么稳定。
12:34
and no friction摩擦 to provide提供
the stability稳定性 like we are used to.
236
742985
3658
12:39
But still,
237
747392
1151
然而，
如果你轻微打破等离子体平衡，
12:40
if you slightly略 perturb干扰
a plasma等离子体 equilibrium平衡,
238
748567
3033
你会发现相应产生的电场
12:43
you will find that the
resulting造成 electric电动 shield屏蔽
239
751624
2688
会自发的消失，
12:46
spontaneously自发 vanishes消失,
240
754336
2339
或者是减弱，
12:48
or dampsDAMPS out,
241
756699
1975
好像受到了某种神秘摩擦力的影响。
12:50
as if by some mysterious神秘 friction摩擦 force力.
242
758698
3294
12:54
This paradoxical自相矛盾 effect影响,
243
762728
1835
这种矛盾的特性，
叫做朗道阻尼，
12:56
called叫 the Landau兰道 damping减震,
244
764587
1477
是等离子物理中
最重要的现象之一，
12:58
is one of the most最 important重要
in plasma等离子体 physics物理,
245
766088
2989
而且它是由数学思想推导出来的。
13:01
and it was discovered发现
through通过 mathematical数学的 ideas思路.
246
769101
3002
13:04
But still,
247
772970
1151
然而，
对此现象的完整数学理解还不完善。
13:06
a full充分 mathematical数学的 understanding理解
of this phenomenon现象 was missing失踪.
248
774145
4230
我和我的前学生、主要合作者
克莱蒙·穆奥合作，
13:10
And together一起 with my former前任的 student学生
and main主要 collaborator合作者 Cl氯ément换货 Mouhot穆奥,
249
778399
4786
我们那时在巴黎，
13:15
in Paris巴黎 at the time,
250
783209
1492
我们为了寻找这个证法
已经工作了好几个月。
13:16
we had been working加工 for months个月
and months个月 on such这样 a proof证明.
251
784725
4086
13:21
Actually其实,
252
789832
1335
实际上，
我还错误地宣布
我们可以解决这个问题。
13:23
I had already已经 announced公布 by mistake错误
that we could solve解决 it.
253
791191
4746
然而事实上，
13:27
But the truth真相 is,
254
795961
1725
那种证法完全无效。
13:29
the proof证明 was just not working加工.
255
797710
2147
13:32
In spite尽管 of more than 100 pages网页
of complicated复杂, mathematical数学的 arguments参数,
256
800196
4349
即使是一百多页的复杂数学推导，
还有一大堆的新发现，
13:36
and a bunch束 discoveries发现,
257
804569
1690
巨大的计算量，
13:38
and huge巨大 calculation计算,
258
806283
1267
依然得不出个所以然。
13:39
it was not working加工.
259
807574
1169
13:41
And that night in Princeton普林斯顿,
260
809290
1681
在普林斯顿的那个晚上，
证明中的一个小缺口让我近乎疯狂。
13:42
a certain某些 gap间隙 in the chain链 of arguments参数
was driving主动 me crazy疯.
261
810995
4301
13:47
I was putting把 in there all my energy能源
and experience经验 and tricks技巧,
262
815658
4593
我对它使出浑身解数，
但是依旧没有进展。
13:52
and still nothing was working加工.
263
820275
1742
13:54
1 a.m., 2 a.m., 3 a.m.,
264
822553
3882
凌晨一点、两点、三点，
毫无进展。
13:58
not working加工.
265
826459
1308
14:00
Around 4 a.m., I go to bed床 in low低 spirits酒.
266
828545
4321
大概凌晨四点的时候，
我无精打采的上床。
14:05
Then a few少数 hours小时 later后来,
267
833915
2460
然而几个小时后，
我从床上爬起来，
14:08
waking醒来 up and go,
268
836399
1151
“啊，该送孩子们上学了。”……
14:09
"Ah啊, it's time to get
the kids孩子 to school学校 --"
269
837574
3357
这是什么？
14:12
What is this?
270
840955
1151
我发誓，我的脑袋里有个声音。
14:14
There was this voice语音 in my head头, I swear发誓.
271
842130
2142
14:16
"Take the second第二 term术语 to the other side侧,
272
844894
1913
“把第二项移到等式另一边，
“傅里叶展开然后在L2域反变换。”
14:18
Fourier傅立叶 transform转变 and invert倒置 in L2."
273
846831
1919
14:21
(Laughter笑声)
274
849257
1151
（笑声）
可恶！
14:22
Damn该死的 it,
275
850432
1702
这就是解法的开始啊！
14:24
that was the start开始 of the solution解!
276
852158
2113
14:27
You see,
277
855519
1151
你们看到，
我觉得我自己在休息，
14:28
I thought I had taken采取 some rest休息,
278
856694
2283
但实际上我的大脑还在持续思考。
14:31
but really my brain脑 had
continued继续 to work on it.
279
859001
3388
14:35
In those moments瞬间,
280
863008
1597
在那些时刻，
你不会想到你的职业生涯
或是你的同事，
14:36
you don't think of your career事业
or your colleagues同事,
281
864629
2601
这只是你自己与问题之间的斗争。
14:39
it's just a complete完成 battle战斗
between之间 the problem问题 and you.
282
867254
3690
14:44
That being存在 said,
283
872098
1328
但说到这里，
你因为工作努力而受到奖赏
当然是很好的事情。
14:45
it does not harm危害 when you do get
a promotion提升 in reward奖励 for your hard硬 work.
284
873450
3949
14:49
And after we completed完成 our huge巨大
analysis分析 of the Landau兰道 damping减震,
285
877808
5160
在我们完成了朗道阻尼方面的
重大研究后，
我很幸运地
14:54
I was lucky幸运 enough足够
286
882992
1615
获得了我梦寐以求的菲尔兹奖，
14:56
to get the most最 coveted令人垂涎 Fields字段 Medal勋章
287
884631
3030
我从印度总统手中接过此奖，
14:59
from the hands手 of the President主席 of India印度,
288
887685
2867
那是在2010年8月19日，
在海德拉巴城——
15:02
in Hyderabad海得拉巴 on 19 August八月, 2010 --
289
890576
3920
15:07
an honor荣誉 that mathematicians数学家
never dare敢 to dream梦想,
290
895453
3251
这是一个数学家不敢奢望的奖项，
我也会将这天永远铭记在心。
15:10
a day that I will remember记得 until直到 I live生活.
291
898728
2399
15:14
What do you think,
292
902366
1447
对于这样的情况，
你们觉得怎样呢？
15:15
on such这样 an occasion场合?
293
903837
2141
很自豪，对吧？
15:18
Pride自豪, yes?
294
906002
1150
15:19
And gratitude感谢 to the man collaborators合作者
who made制作 this possible可能.
295
907791
3640
还有对主要合作者的感激之情。
15:24
And because it was a collective集体 adventure冒险,
296
912304
2212
而且因为这是一个集体研究，
你需要把成果公开，
而非只是与合作者共享。
15:26
you need to share分享 it,
not just with your collaborators合作者.
297
914540
4142
15:31
I believe that everybody每个人 can appreciate欣赏
the thrill颤抖 of mathematical数学的 research研究,
298
919548
5692
我相信每个人都可以欣赏
数学研究的刺激感，
并且分享精彩研究过程中的人和事。
15:37
and share分享 the passionate多情 stories故事
of humans人类 and ideas思路 behind背后 it.
299
925264
4318
15:42
And I've been working加工 with my staff员工
at Institut研究所 Henri亨利 Poincar庞加莱é,
300
930494
4774
我在昂利·庞加莱研究所
与我的团队工作，
还有一些其他的合伙人、
世界各地的数学交流艺术家，
15:47
together一起 with partners伙伴 and artists艺术家
of mathematical数学的 communication通讯 worldwide全世界,
301
935292
5181
于是我们就可以创立我们自己的，
特殊的数学博物馆。
15:52
so that we can found发现 our own拥有,
very special特别 museum博物馆 of mathematics数学 there.
302
940497
4587
15:58
So in a few少数 years年份,
303
946537
1777
再过几年，
16:00
when you come to Paris巴黎,
304
948885
1577
当你到巴黎来，
在你们品尝过美味酥脆的
法国长面包和马卡龙（蛋白杏仁饼甜点）之后，
16:02
after tasting品尝 the great, crispy香脆
baguette法国面包 and macaroon马卡龙,
305
950486
5658
请各位也来我们的
昂利·庞加莱研究所转一转，
16:08
please come and visit访问 us
at Institut研究所 Henri亨利 Poincar庞加莱é,
306
956168
3663
与我们共享一个数学的梦。
16:11
and share分享 the mathematical数学的 dream梦想 with us.
307
959856
2515
谢谢。
16:14
Thank you.
308
962395
1151
（掌声）
16:15
(Applause掌声)
309
963570
7000
Translated by Alvin Lee
Reviewed by Ivy Chen

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Cédric Villani - Mathematician
Cédric Villani tackles perplexing problems in mathematical physics, analysis and geometry with rigor, wit and a signature personal style.

Why you should listen

His Byronesque hair, colorful ascots and spider brooches have earned Cédric Villani the nickname “the Lady Gaga of Mathematics.” But this moniker has not obscured Villani’s deeper, serious mission: inspiring students to delve into the mysteries of mathematics.

Villani’s fame is based on his work resolving difficult problems of kinetic theory, for which he received the Fields Medal in 2010. His book Birth of a Theorem is an exhilarating journey into the nocturnal dilemmas of mathematicians hot on the trail of discovery.

Villani was elected to the French National Assembly in June 2017.

More profile about the speaker
Cédric Villani | Speaker | TED.com
THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM