
2026国际基础科学大会在北京开幕之际,《高端访谈》专访菲尔兹奖获得者马丁·海尔。2014年,马丁·海尔因为“对随机偏微分方程理论的杰出贡献”获得菲尔兹奖。什么是随机偏微分方程?从行星轨迹到空气流动,这位顶尖数学家用不同场景帮你理解。

菲尔兹奖获得者 马丁・海尔:我从基础概念逐步讲解。微分方程用来描述自然界绝大多数事物的演化规律,大多刻画随时间变化的现象。最简单的例子就是太阳系,我们可以列出微分方程描述行星绕日运行轨迹,解出方程就能精准预测千年、万年后行星所处的位置。偏微分方程则用于描述随空间连续变化的系统。如果要描述房间内的空气,复杂度会大幅提升,需要记录空间每一处的空气密度、温度、气流方向与流速,自由度非常大,依托空间所有点位的变化,对应的方程就是偏微分方程。而随机偏微分方程用来描述带有随机扰动的同类系统。举个例子,海面波浪本身可用偏微分方程描述,但风力没有精准模型,我们可以把风视作随机变量,给海浪施加随机作用力,这就构成了随机偏微分方程。这套方程可以适用于大量不同场景。
©2026中央广播电视总台版权所有。未经许可,请勿转载使用。
