國際基礎科學大會系列活動——第62期“巔峰對話”（Top Talk）數(shù)學與物理巔峰論壇共邀請11位相關(guān)領域的國際頂尖學者，數(shù)學領域包括4位菲爾茲獎得主丘成桐、Maxim Kontsevich 、Andrei Okounkov、Caucher Birkar，外爾-維格納獎得主Nicolai Reshetikhin；物理領域包括沃爾夫獎得主Michael Berry、北京雁棲湖應用數(shù)學研究院研究員Sergio Cecotti、英國皇家科學院院士John Ellis、丹麥高等研究院主任Francesco Sannino，美國物理學會會士戴自海以及中國科學院院士王貽芳。

本次活動由清華大學丘成桐數(shù)學科學中心主辦， 清華大學研究生會協(xié)辦。

數(shù)學論壇

Nicolai Reshetikhin主持了“大師談數(shù)學前沿”的主題數(shù)學論壇。對于一系列數(shù)學學科發(fā)展的前沿問題，丘成桐、Maxim Kontsevich、Andrei Okounkov、Caucher Birkar相繼發(fā)表各自的洞見。

數(shù)學學科未來20年內(nèi)最重要的挑戰(zhàn)

丘成桐認為是尋找統(tǒng)一量子力學與廣義相對論的基本幾何模型，并希望年輕學者能夠統(tǒng)一數(shù)學的不同分支。Andrei Okounkov認為是推動數(shù)學解釋性科普工作。Caucher Birkar則直言是改革枯燥的數(shù)學教育。Nicolai Reshetikhin表示，未來難以預測，幾何問題，如無窮維的代數(shù)幾何、量子場論等都是可能的挑戰(zhàn)。

人工智能與數(shù)學

丘成桐認為計算機無法創(chuàng)造人類未曾創(chuàng)造的全新概念，但可以幫助我們產(chǎn)生新的想法，更好地理解真實世界。他犀利地指出，雖然人工智能力量強大，但人類并不了解它運行的根本邏輯。丘成桐希望能夠完全理解人工智能，從基礎科學的角度解釋其運行原理，才能夠完全信賴、充分利用人工智能。數(shù)學家們一致表示贊同。

數(shù)學與人生

數(shù)學大師們親切地分享了自己的求學經(jīng)歷與科研生涯中最大的遺憾。Andrei Okounkov最初的選擇是經(jīng)濟學，此后才進入數(shù)學領域。他用自己曲折的職業(yè)生涯告訴大家，學習數(shù)學不怕晚。即使年輕時沒有機會學習，不如其他人那樣聰慧，仍然可以感受到數(shù)學的美麗，被深深吸引而沉迷其中；Caucher Birkar坦言自己科研路上最大的遺憾是同其他數(shù)學家的交流不夠多，但也正是大學時期無人交流數(shù)學問題的孤獨感，幫助他養(yǎng)成了獨立研究的好習慣。

丘成桐向廣大中國學子們提出箴言：挑戰(zhàn)那些看上去不可能的事情，會帶來很大的回報。一定要耐心，就能做出無法預想的貢獻。

現(xiàn)場

互動

現(xiàn)場的清華大學學生們結(jié)合論壇主題與自身興趣，向各位嘉賓分享了自己的觀點并提出問題。一位非數(shù)學專業(yè)的同學請教丘成桐如何培養(yǎng)思考高維幾何問題的直覺。丘成桐點撥道：對幾何學家來說，有了坐標系統(tǒng)后，高維空間的概念極為自然，把握有用的數(shù)學工具以后，看起來困難的數(shù)學都變得容易。他鼓勵各位學子，探索自己熱愛的學術(shù)問題要海納百川，博覽眾長，借助廣泛的學科、豐富的工具來理解問題的關(guān)鍵。同學們別出心裁的問題和教授們鞭辟入里的回答給現(xiàn)場觀眾留下了深刻印象。

物理論壇

Sergio Cecotti主持的物理巔峰論壇圍繞“理解現(xiàn)實世界的五個基本問題”，探討了“基本運行原理的底層圖景”“問題可解決性的邊界”“下一個物理大發(fā)現(xiàn)”“年輕物理學者的研究課題選擇與職業(yè)生涯”等話題。

對現(xiàn)實世界物理規(guī)律的理解

John Ellis表示，目前的物理標準模型可以解釋宇宙中所有可視物質(zhì)，但這僅覆蓋宇宙物質(zhì)的一部分，而宇宙的大部分是暗物質(zhì)，這是人類尚未理解的領域，科學家應該對此感到慚愧。他認為可能需要擴展目前的物理原理，尋找某種統(tǒng)一物理學的理論。Michael Berry則持相對悲觀的態(tài)度，認為人類永遠無法完全理解現(xiàn)實世界。他指出，人類在宇宙中的存在只是一瞬，科學研究的歷史更是短暫。數(shù)學與物理不斷涌現(xiàn)新概念，即使人類終結(jié)，也難以見到盡頭。他建議年輕人要審慎看待科學界一直相信的所謂真理，它們可能帶來誤導。

下一個物理大發(fā)現(xiàn)？

Francesco Sannino表示對找到新的基本粒子充滿期待。他希望Higgs粒子并非最基本的粒子，而其中仍存在新世界，就像質(zhì)子和中子內(nèi)部由夸克構(gòu)成一樣，這將可能產(chǎn)生新的力，甚至可能解釋暗物質(zhì)。王貽芳院士闡述了近幾十年可能會解決的三個問題：首先是中微子的CP phase，或許未來20年內(nèi)就可能得到解決；其次是Higgs粒子，人類仍不了解其本質(zhì)，或?qū)⒊蔀橥ㄏ蛭磥硌芯康拇翱?；最后是宇宙膨脹的驗證，現(xiàn)在進行的宇宙微波背景輻射實驗，有望在未來二三十年內(nèi)完全證明宇宙的膨脹。

年輕學者如何規(guī)劃

科學家們鼓勵學生們勇敢地選擇自己感興趣的研究方向，對于選擇一條獨特而富有挑戰(zhàn)的道路不要感到畏懼。戴自海認為，最重要的是要找到自己喜歡、好奇的研究方向，并全身心地投入其中。當前中國正在進行許多新的物理項目和觀測實驗，年輕人有很大的選擇余地。同時，物理學的學習與訓練可以幫助人更好地思考，無論從事何種工作，物理學的技能都會是畢生的寶藏。他鼓勵年輕人，要自信并相信自己能夠取得非凡的成就，這樣才能更自由地探索適合自己的職業(yè)道路。