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笛卡尔班法国行|从科学的高处出发,走进IHES

09.28/2026 31

 

今年7月以前,对很多人来说,IHES还是一个有些陌生的名字。

7月下旬,随着中国数学家、IHES常任教授王虹获得菲尔兹奖的消息传来,这座坐落在巴黎南郊森林里的科学殿堂,也进入了更多人的视野。

IHES,全称法国高等科学研究所(Institut des Hautes Études Scientifiques)。自1958年成立以来,这里长期专注于数学、理论物理等基础科学研究,历任及现任数学教授中已有9位获得菲尔兹奖,还走出了阿贝尔奖、京都奖、邵逸夫奖、科学突破奖等一系列重要科学奖项的获得者。

2026年9月,巴黎秋意渐浓。

上海交通大学巴黎卓越工程师学院第一届笛卡尔班的同学们,走进了这里。

20余名大二学生,三周法国访学之行,首先从科学的高处出发。

▲ 笛卡尔班同学在IHES合影

 

 

走进森林里的研究所

从巴黎市区一路向南,城市渐渐退到身后。

进入IHES,首先映入眼帘的不是高楼,也不是庞大的实验室,而是大片树林,以及散落其间的几栋低矮建筑。

在Xbay创始人郑坂的带领下,同学们沿着林间道路步行,开始认识这座研究所。

“刚走进园区时,大家都觉得这里和想象中的研究机构很不一样。”周天寒说,“IHES只有几栋矮矮的小楼,更大一部分是森林,环境很安静,也很舒服。”

▲ 笛卡尔班同学拍摄于IHES

 

在王灏哲看来,“那些随处可见的黑板和讨论空间,尤其有意思,让每一个灵感都有机会被写下来、继续讨论。”

有人忍不住和身边的同学交流:

“以后要是能在这样的地方做研究,好像还挺酷的。”

 

 

随后,IHES外事与发展部主任Kristina Lutsik女士迎接巴黎卓越工程师学院师生一行。她介绍了IHES的创建历史与发展,并特别提到,她是交大巴院的老朋友,曾在巴黎综合理工学校负责国际交流,她非常喜欢来自巴院的同学们。

上海交通大学校友会前会长金华明先生代表交大校友会发言,寄语学弟学妹们抓住这难得的机会,与教授们深入交流。

简短的欢迎交流结束后,下午的时间交给数学与物理。

 

“What do we do in MATH?”

第一场讲座的主讲人是年仅27岁的IHES青年教授陶中恺博士。

此前,他就读于西安交通大学少年班,后赴美国加州大学伯克利分校攻读博士,研究涉及分析学、谱理论、微局部分析及数学物理等领域,是国际数学界备受关注的青年学者。

 

陶中恺教授走到黑板前,他首先写下一个看起来再简单不过的问题:

What do we do in MATH?

我们究竟在数学里做什么?

没有从复杂的公式开始。

黑板上,素数、波、声音、引力、量子……一些看似分散的现象被慢慢连接起来。

Phenomenon→Describe→Understand→Structure

从观察现象,到描述现象;从理解现象,再到寻找隐藏其后的结构。

沿着黑板上的几个关键词,陶中恺带着同学们走进数学研究。

“一开始听到这些话题,大家多少还有一点‘数学好难’的感觉。”周天寒说,“但随着教授讲下去,很多原本比较抽象的东西慢慢变得有意思起来。”

当话题从“数学研究什么”走向“怎样做数学”,同学们把一个属于这个时代的新问题带进了讨论。

“AI,可以帮助数学家做研究吗?”

听完陶中恺的科研经历,有同学提出了这个问题。

陶中恺结合自己的研究体验谈到,AI已经可以在一些环节为数学研究提供辅助。例如,通过对话快速补充其他领域的背景知识,或者协助完成部分非关键性的证明过程,让研究者把更多精力放在整体结构和真正困难的问题上。

但边界同样存在。面对复杂数学问题,现阶段人工智能仍难以独立完成可靠、完整的证明,需要研究者不断检查、修正和判断。

 

从引力波,到黑洞

短暂休息之后,另一堂课开始。

法国科学院院士、IHES教授Thibault Damour带来的报告题为:

Gravitational Waves, Black Holes and Experimental Tests of Gravitational Theory

引力波、黑洞与引力理论的实验检验。

从广义相对论到引力波,从黑洞到人类如何通过实验检验引力理论——那些过去更多出现在物理课本和科普读物里的概念,在一个小时里,与正在进行的科学研究连接起来。

“虽然我对此领域了解甚少,但教授生动而幽默的讲演,让我深深着迷于宇宙的奥秘。”姚亦君说。

报告中,一个细节尤其吸引了她:

黑洞竟然也可以与“电阻率”联系起来。

报告结束后,她举起手:

“黑洞的电阻率,是怎么得到的?”

Damour进一步解释了这一理论量如何通过科学建模与理论推导获得。

这个回答让姚亦君印象很深。

一个无法像普通材料一样直接测量的对象,人类仍然可以借助数学、模型、理论和可观测现象,一点一点地逼近它。

交流接近尾声时,姚亦君又向Damour教授表达了对量子黑洞这一统一了极小和极大的理论的兴趣。Damour听完后,给了她肯定和鼓励。

姚亦君后来写下:

“我希望,不论未来从事什么,都不会失去仰望星空、畅想无垠的能力。”

而在同一场报告中,王灏哲关注的是另一个问题。

Damour谈到引力波、黑洞及强引力场中的物理现象后,他开始思考:足够强的引力波是否可能参与黑洞的形成?如果考虑两列强引力波的相互作用,这一过程又该怎样理解?其中是否还可能涉及宇宙中的其他成分?

他把自己的设想和疑问抛给了Damour。

对一个刚刚大二的学生来说,这当然不是一个能够在几分钟内得到完整答案的问题。

但Damour认可并认真回应了他的思考,表示这是宇宙物理研究的前沿问题和探索方向之一,激励他在物理领域继续探索创新、作出贡献。

 

从科学的高处出发

原定于5点结束的交流,被同学们踊跃的提问向后推。

现场,由郑坂先生准备的印有物理的主题丝巾,由陶中恺和Thibault Damour赠送给现场提出优秀问题的学生。

另外,两册Damour参与创作的科普漫画《量子的神秘世界》,也由他亲笔签名,送到同学们手中。

“时间过得特别快。”周天寒说。“这次访问让我们觉得,科学并不是离我们很远的东西。能够亲自走进IHES、和教授们面对面交流,本身就是一次非常难得的经历,也让我们对未来还能探索些什么,多了一点期待。”

 

为什么要在笛卡尔班同学低年级时,带他们来到IHES?

并不是期待他们在一个下午听懂最前沿的数学和理论物理。

而是希望他们:

先去看一看,真正的科学研究是什么样;

去听一听,顶尖的数学家和物理学家正在思考什么。

去感受,那些写在课本里的数学和物理,早已不止于已此——在世界上,还有科学家在不断提出新的问题,寻找新的结构,试着理解那些尚未被完全理解的世界。

 

 

IHES,是笛卡尔班赴法国访学的重要一站。

这一周里,同学们还在巴黎天主教大学(ICP)开展法语学习,走进Mines Paris、ENSTA、Télécom Paris等法国顶尖工程师院校,体验真实的语言环境、法国工程师教育和校园生活。

接下来,他们还将走进法国顶尖预科学校——路易大帝高中与亨利四世高中,与当地学生一起学习和交流。

让我们期待更多成长与心声。

 

 

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来源|宣传办

欧亚飞、姚益君、周天寒、王灏哲提供文字素材

图|刘力铭、王灏哲、毛昱欢、喻毅涵

责编|周向雨