丘獎數學解析 | 僅用一周就完成論文，還拿下數學銅獎？堅持這件事很重要！

數學是一門基礎學科，在本科階段學習數學，能夠幫助學生樹立對基本學術體系的認知。

很多美本會開設交叉專業，將兩個強勢專業進行融合，達到1+1>2的效果，跨學科研究將會給學生帶來解決問題的新視角。數學也是交叉專業中的大熱門之一。

但很多同學覺得學數學枯燥無味。如何讓數學有趣起來？如何在數學領域挖得更深？做科研是不錯的選擇。

在每年的丘成桐中學科學獎的舞臺上，我們更是看到了那些看似無趣的數學研究，在小小科研人的腦海里妙趣橫生的樣子，不僅如此，數學獎還是丘獎第一個建立的獎項。

去年，來自華南師范大學附屬中學的L同學，在丘獎舞臺上一舉摘下了2021丘獎數學銅獎。能從眾多優秀項目中脫穎而出，他的研究有著怎樣的過人之處？

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對數學持之以恒的熱愛
在獲獎接受采訪時，談及自己的研究項目，L同學說出的內容讓人“不明覺厲”：“我提出了素數定理的新證明方法，利用在積分下取微分的方式來處理logζ(s)在s=1處的留數積分，這是一個更加直接的素數定理解析證明。這個方法還可以進一步推廣證明其他問題。”

據L同學所說，這篇論文從提出問題到完成，只花了一個星期的時間。但在此之前，L同學在解析數論領域已有長達一年的學習、探索和積累了。

從2020年6月起，他先后拜讀了Apostol、Davenport、Edwards、Montgomery、Tenenbaum、Titchmarsh等數學家的著作。

L同學還把自己整理的《讀懂黎曼猜想》系列文章發表到了某內容平臺，“在學習過程中，我發現前人對素數定理的證明都使用切比雪夫函數作為工具。好奇心驅使我尋找其他方法。”
L同學遞交的丘獎論文

去年4月的某一個晚上，L同學在做數學推導，突然一道靈感閃現，他終于找到了這個證明素數定理的新方法。經過L同學的初步搜索，確認此前尚未有人使用過這一方法，緊接著他又進行了更大規模的文獻檢索，終于確定這是一種嶄新的方法。

這一發現讓他欣喜若狂，“我用一周時間寫成了論文，之后請一位解析數論教授審閱，獲得認可。知網查重的結果是0重復率，這也讓我對研究的原創性充滿信心。我還把論文投給了國際會議期刊，并收到了錄用函。”L同學說。

在總決賽舞臺上，L同學的研究方法引起了清華大學數學科學中心主任丘成桐的注意。“丘先生問我，對黎曼猜想研究中的數值方法是否了解？近一年以來，以來我在解析數論領域里閱讀了諸多文獻，我感覺自己回答得很好。”L同學說。

數學銅獎遠不是終點。通過丘獎，L同學打開了自己學術研究的大門， "未來希望能走上數學的道路。”這份少年情懷，真摯而熱烈，十分具有感染力。

對于學生們來說，參加丘獎是一段寶貴的經歷，他們也將以此為新的起點，繼續努力，不斷在學術之路上鉆研和攀登。

*以上信息來源于丘獎官網

近年的丘獎數學賽道“偏愛”什么樣的研究？歷年的獲獎作品又能帶給未來的參賽者怎樣的啟發？聽聽有方老師是怎么說的！

Dr.Wu / 有方學術-教學教研主管
· 加州大學與華東理工大學重點聯合培養博士；
· 發表SCI論文16余篇；
· 帶領10+學生晉級ISEF決賽，并斬獲哈佛、斯坦福、MIT等TOP美本Offer。
數學是科學的皇后，數論是數學的皇冠。數學獨特的魅力吸引了相當多的優秀青年才俊，很多丘獎數學獲獎論文都是理論數學方向的。

比如去年的數學金獎作品研究了丘幾何猜想；銅獎作品研究了黎曼Prime-counting函數、研究了素數定理。

還有一篇研究國內三胎政策的應用數學論文獲得了丘獎優勝獎，該篇論文基于人口普查數據，建立了人口預測微分方程模型，預判了人口結構等相關社會經濟問題。

對于應數方向的學生，這篇論文具有不錯的參考價值，這也證明一篇優秀的應數論文同樣能在丘獎數學中斬獲佳績。