2026年薛定谔国际数学物理研究所ESI奖章授予英格丽德・多贝西

近日，埃尔温・薛定谔国际数学与物理研究所（ESI）宣布，2026年度ESI 奖章颁授给杜克大学詹姆斯・B・杜克杰出荣休数学教授英格丽德・多贝西（Ingrid Daubechies）。

图源：Wikipedia

作者：埃尔温・薛定谔国际数学与物理研究所（ESI）2026-6-1

译者：zzllrr小乐（数学科普公众号）2026-6-5

获奖理由

英格丽德・多贝西（Ingrid Daubechies）斩获2026届 ESI 奖章，因其在数学信息科学领域做出奠基性、变革性学术贡献：除在小波理论领域开辟开创性成果外，还凭借迭代最小二乘算法创立全新数据稀疏检测方案、在相位复原问题上取得里程碑突破、严格证明深度神经网络优于传统逼近算法，同时研发多款图像处理工具并落地于文物修复项目。

颁奖典礼定于2026年10月30日，在维也纳埃尔温・薛定谔国际数理研究所举办。

获奖人简介

图源：duke.edu

英格丽德・多贝西（Ingrid Daubechies）1954 年生于比利时豪瑟伦，1980 年取得理论物理学博士学位。

1981 年起，她在普林斯顿大学物理系完成两年博士后研究，随后返回比利时布鲁塞尔自由大学开展科研；1986 年到访纽约大学库朗数学研究所，并在此取得学术里程碑：构造出紧支连续小波，仅需有限计算资源即可实现运算，自此小波理论正式落地数字信号处理工程领域。

1987 年入职美国 AT&T 贝尔实验室默里山分部；1994–2010 年任职普林斯顿大学，是该校数学系首位女性正教授；2011 年转入杜克大学，受聘数学、电气与计算机工程双学科教授。其研究版图横跨艺术文物修复、演化生物学、电子工程，最核心成就集中在图像与数据处理，小波构造是现代信号处理的基础性数学架构。

多贝西（Ingrid Daubechies）斩获国际重磅奖项不胜枚举：

1984 年路易・安潘物理学奖（Louis Empain Prize in Physics）

1994 年美国数学会斯蒂尔阐述奖（Leroy P. Steele Prize for Mathematical Exposition）

1994 年在国际数学家大会做一小时特邀大会报告

1997 年美国数学会露丝・萨特女数学家奖（Ruth Lyttle Satter Prize in Mathematics）

1998 年入选美国国家科学院院士

2000 年爱德华・莱茵基础科学奖（Eduard Rhein Foundation Basic Research Award）

2011 年美国数学会斯蒂尔开创性研究奖（Leroy P. Steele Prize for Seminal Contribution to Research）

2011 年 IEEE 信号处理学会詹姆斯・基尔比奖章（IEEE Jack S. Kilby Signal Processing Medal）与大川奖（Okawa Prize）

2011–2014 年出任国际数学联盟首位女主席

2012 年获比利时阿尔贝二世国王（King Albert II）册封女男爵

2012 年尼默斯数学奖（Nemmers Prize in Mathematics）

2015 年入选美国国家工程院院士

2019 年入选德国利奥波第那科学院

2023 年斩获沃尔夫数学奖，因其创立并发展小波理论与时频分析体系

参阅：小乐数学科普：2023年沃尔夫数学奖授予英格丽·多贝西（Ingrid Daubechies）她的《小波十讲》让小波变换广为人知

ESI奖章简介

ESI全称为埃尔温・薛定谔国际数学与物理研究所奖章（The Medal of the Erwin Schrödinger International Institute for Mathematics and Physics，简称 ESI 奖章）于 2020 年首次设立，旨在表彰数学、物理学各分支领域，以及两门学科交叉方向上的杰出学术成果。

ESI 奖章每年评选颁发一次，评奖侧重近十年内取得的突破性成果。获奖者无年龄限制，常规情况下该奖章每次仅授予一人。

奖章获得者将获颁奖牌、获奖证书以及4000 欧元奖金。

具备提名资格的人员范围：ESI 在办及往期专题项目负责人、现任与往届 ESI 资深研究员、研究所科学顾问委员会（Scientific Advisory Board，SAB）卸任委员、ESI 往届奖章得主、ESI 历任所长、ESI 协会主席。

历届ESI获奖名单

2020：安东・阿列克谢耶夫（Anton Alekseev）

2021：埃利奥特・利布（Elliott Lieb）

2022：马丁・海勒（Martin Hairer）

2023：伊莎贝尔・加拉格尔（Isabelle Gallagher）

2024：皮奥特・赫鲁希耶尔（Piotr Hrushovski）

2025：米凯莱・帕里内洛（Michele Parrinello）

2026：英格丽德・多贝西（Ingrid Daubechies）

2026

英格丽德・多贝西（Ingrid Daubechies）

因其对数学信息科学的基础性和变革性贡献，荣获2026年ESI奖章。除了在小波理论方面的开创性工作外，她还因利用迭代最小二乘算法检测数据稀疏性的创新方法、在相位恢复问题上的开创性进展、证明深度神经网络优于标准近似方法，以及创建有助于艺术修复项目的图像处理工具而受到表彰。

详情参阅：

小乐数学科普：2023年沃尔夫数学奖授予英格丽·多贝西（Ingrid Daubechies）她的《小波十讲》让小波变换广为人知

2025

米凯莱・帕里内洛（Michele Parrinello）| 苏黎世联邦理工 + 热那亚理工

因其在计算科学领域的奠基性贡献：他研发一系列开创性算法，拓展了软物质、生物物理与凝聚态物理的研究边界，并运用相关方法攻克多项悬而未决的关键科学难题。其近年代表性成果包括：完善元动力学采样算法，革新了蛋白质构象变化等复杂自由能曲面的研究范式；率先将机器学习与分子动力学融合，实现数值模拟领域的跨越式变革。此外，他因长期推动计算科学的数据透明化与结果可复现建设受到表彰。

详细介绍

帕里内洛 1945 年 9 月 7 日生于意大利墨西拿，是享誉全球的物理学家，在计算物理、计算化学与材料科学领域做出多项开创性成果。1968 年于博洛尼亚大学取得物理学学士学位后，先后在的里雅斯特国际高等研究院、苏黎世 IBM 研究中心、斯图加特马克斯・普朗克固体研究所等知名机构任职；2001 年起受聘苏黎世联邦理工、卢加诺瑞士意大利语大学计算科学教授；2018 年至今担任意大利理工学院（IIT，热那亚）资深研究员。

帕里内洛凭借一系列方法学革新重塑分子模拟领域，是现代计算科学的奠基人之一。

一、核心学术贡献

1. 帕里内洛–拉赫曼方法（Parrinello–Rahman，1981）

该算法开创性允许模拟晶胞在外力作用下自主改变尺寸与外形，打破传统分子模拟固定立方边界的束缚。自此科研人员可在模拟中直观观测压力、应变诱发的固相相变、晶型重构与材料力学形变，实现晶体晶格失稳、高压非晶化、地球深部环境下材料行为等固态问题的原子尺度模拟。

2. 卡尔–帕里内洛从头算分子动力学（Car–Parrinello，1985）

传统电子结构计算假定原子核固定、电子瞬时弛豫，原子微小位移都需要重复海量量子计算。卡尔与帕里内洛创新性将电子视作随原子核同步演化的虚拟动力学变量，电子随核运动连续自适应，大幅削减计算开销，实现数十至数百原子体系皮秒乃至纳秒尺度的从头算分子动力学（AIMD），得以在原子层面解析水溶液氢键、溶液化学反应、表面催化等关键过程。

3. 元动力学（Metadynamics，21 世纪初）

针对常规动力学难以采样的稀有活化过程，该方法选取能表征体系转变的集体变量，通过添加历史依赖型偏置势能，填平自由能势阱、推动体系翻越能垒。现已广泛用于蛋白质折叠自由能图谱、药物分子结合亲和力、晶体多型相图的定量计算，解决直接模拟耗时无法落地的难题。

4. 贝赫勒–帕里内洛高维神经网络势（Behler–Parrinello，2007）

与约尔格・贝赫勒（Jörg Behler）合作，依托机器学习构建高维势能面，以远低于第一性原理的成本实现近量子精度的大规模分子动力学模拟，极大拓展复杂材料仿真边界。此外其团队深耕 ** 跃迁函数（committor function）** 研究：通过计算体系从某一状态优先抵达另一态的概率，建立框架精准定位复杂分子反应的真实过渡态与最优反应坐标。

二、学术荣誉

三十余年里帕里内洛的成果持续斩获国际重磅奖项：

1995 拉赫曼奖（Rahman Prize，计算物理）

2009 国际理论物理中心狄拉克奖章（Dirac Medal）

2010 CECAM 伯尼・J・阿尔德微观模拟奖（Berni J. Alder CECAM Prize）

2011 马塞尔・贝诺伊斯特奖（Marcel Benoist Prize）

2012 意大利物理学会恩里科・费米奖（Enrico Fermi Prize）

2020 本杰明・富兰克林奖章（Benjamin Franklin Medal）

参考文献

[1] M. Parrinello and A. Rahman, “Polymorphic transitions in single crystals: A new molecular dynamics method” J. Appl. Phys. 52, 7182 (1981); https://doi.org/10.1063/1.328693

[2] R. Car and M. Parrinello, “Unified Approach for Molecular Dynamics and Density-Functional Theory”, Phys. Rev. Lett. 55, 2471 (1985); https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.55.2471

[3] A. Laio and M. Parrinello, “Escaping free-energy minima”, Proce. Natl. Acad. USA 99, 12562 (2002); https://doi.org/10.1073/pnas.202427399

[4] J. Behler and M. Parrinello, “Generalized Neural-Network Representation of High-Dimensional Potential-Energy Surfaces”, Phys. Rev. Lett. 98, 146401 (2007); https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.146401

[5] P. Kang, E. Trizio, M. Parrinello, “Computing the committor with the committor to study the transition state ensemble”, Nature Comp. Sci. 4, 451 (2024), https://doi.org/10.1038/s43588-024-00645-0

人物官方主页：https://www.iit.it/it/people-details/-/people/michele-parrinello

维基百科：https://de.wikipedia.org/wiki/Michele_Parrinello

2024

彼得・T・赫鲁希耶尔（Piotr T. Chruściel）｜维也纳大学

因其在数学广义相对论领域一系列原创且影响深远的研究成果，研究方向包含黑洞的数学刻画、爱因斯坦方程初值问题，以及当下热门物理课题：弱引力场对介质波导中光子态传播规律的影响。他与合作者融合微分几何、拓扑、偏微分方程的精深工具，取得多项深刻的突破性结论。代表性成果包括引力质量理论、初值数据集构造，以及非光滑度量下洛伦兹几何的奠基性工作。

详细介绍

赫鲁希耶尔 1957 年生于波兰扎布热，1980 年于华沙大学取得硕士学位，1986 年在波兰科学院理论物理研究所，师从 J・基约夫斯基（J. Kijowski）教授获物理学博士。1986–1996 年任职波兰科学院高级研究员；1994–2010 年担任法国图尔大学数学教授，2006–2010 年兼任牛津大学数学教授；自 2010 年起任维也纳引力物理学教授。

他曾在伦敦物理研究所、剑桥大学、澳大利亚国立大学、波茨坦阿尔伯特・爱因斯坦引力物理研究所等全球顶尖学术机构担任各类资深客座职位；2003 年斩获法国科学院普吕梅奖（Prix Plumey）；2011–2016 年出任埃尔温・薛定谔研究所（ESI）管理委员会委员。

赫鲁希耶尔是全球数学广义相对论领域顶尖学者，该学科融合微分几何、拓扑、常微分方程、椭圆与双曲型偏微分方程等多类数学工具。其研究覆盖广义相对论八大核心方向：

稳态黑洞分类

数十年为本方向权威学者，最新成果为《施瓦茨 - 德西特时空的唯一性》。

特征初值问题

是数学相对论、数值相对论的基础性课题，发表多篇关键奠基论文。

广义相对论质量理论

1988 年与 R・巴特尼克（R. Bartnik）各自独立证明渐近平直时空不变质量猜想，是领域里程碑；后续持续在渐近双曲流形能量定理等方向深耕。

粘合构造法

继科尔维诺、舍恩开创奠基工作后，成为该方法最核心研究者之一，发展反常双曲粘合理论。

宇宙监督与拓扑监督猜想

上世纪 90 年代最早利用偏微分方程工具研究宇宙监督问题的学者，在卡鲁扎 - 克莱因时空拓扑监督上取得关键结论。

洛伦兹几何

开创性建立非光滑度规下的洛伦兹时空因果理论，填补领域空白。

黎曼几何

聚焦共形紧爱因斯坦度量的边界正则性问题。

引力波干涉理论

伴随引力波观测飞速发展，从麦克斯韦程程函近似的零散结果出发，严格夯实引力波干涉探测器的整套理论基础。

学术成果概况

赫鲁希耶尔累计发表论文 230 余篇，近十年产出 50 余篇；著有 4 部专著，其中 2020 年牛津大学出版社出版《黑洞几何学》、2019 年比尔克豪泽出版社《广义相对论基础》；与人合著多部专题论著，如《加权函数空间中广义相对论约束算子的映射性质及其应用》（法国数学会会刊，2003）。曾在斯德哥尔摩米塔格 - 莱夫勒研究所、卡尔热斯暑期学校、剑桥牛顿研究所、ESI 研究所牵头筹办多场国际学术专项项目。

个人主页：https://homepage.univie.ac.at/piotr.chrusciel

参考文献

[1] Piotr T Chruściel, João Lopes Costa, Markus Heusler. Stationary black holes: uniqueness and beyond. Living Reviews in Relativity, 15:1–73, 2012.

[2] Stefano Borghini, Piotr T Chruściel, Lorenzo Mazzieri. On the uniqueness of schwarzschild-de sitter spacetime. arXiv preprint arXiv:1909.05941, 2019.

[3] Piotr T Chruściel and Tim-Torben Paetz. Characteristic initial data and smoothness of Scri. I. framework and results. In Annales Henri Poincaré, volume 16, pages 2131–2162. Springer, 2015.

[4] Piotr T Chruściel, Gregory J Galloway, Luc Nguyen, and Tim-Torben Paetz. On the mass aspect function and positive energy theorems for asymptotically hyperbolic manifolds. Classical and Quantum Gravity, 35(11):115015, 2018.

[5] Piotr T Chruściel and Erwann Delay. Exotic hyperbolic gluings. Journal of Differential Geometry, 108(2):243–293, 2018.

[6] Piotr T Chruściel, Gregory J Galloway, and Didier Solis. Topological censorship for Kaluza–Klein space-times. In Annales Henri Poincaré, volume 10, pages 893–912. Springer, 2009.

[7] Piotr T Chruściel and James DE Grant. On Lorentzian causality with continuous metrics. Classical and Quantum Gravity, 29(14):145001, 2012.

[8] Piotr T Chruściel, Erwann Delay, John M Lee, and Dale N Skinner. Boundary regularity of conformally compact einstein metrics. Journal of Differential Geometry, 69(1):111–136, 2005.

[9] Thomas B Mieling, Piotr T Chruściel, and Stefan Palenta. The electromagnetic field in gravitational wave interferometers. Classical and Quantum Gravity, 38(21):215004, 2021.

2023

伊莎贝尔・加拉格尔（Isabelle Gallagher）｜巴黎高等师范学院

因其在流体动力学数学理论领域大量原创重磅成果获此奖章。她依托严谨的数学分析，大幅完善了人们对流体微观模型与宏观模型内在关联的认知。其标志性工作严格论证：遵从牛顿定律、由海量碰撞运动粒子构成的原子尺度气体模型，如何在统计层面导出玻尔兹曼气体方程。

详细介绍

加拉格尔 1973 年生于法国卡涅叙梅尔，1992–1995 年就读巴黎综合理工学院，后进入皮埃尔和玛丽・居里大学（原巴黎六大）深造，1996 年取得高等深入研究文凭（DEA），1998 年在让 - 伊夫・舍曼（Jean-Yves Chemin）指导下完成流体动力学方向博士研究。博士毕业后入职法国国家科学研究中心（CNRS），先后在巴黎第十一大学、巴黎综合理工担任研究员，2002 年取得法国大学教授任职资格（Habilitation）；2004 年起任职巴黎第七大学（巴黎狄德罗大学）教授，2003–2009 年兼任巴黎综合理工授课；2017 年就任巴黎高师数学系教授，2018–2019 年担任该系系主任，自 2019 年出任巴黎数学科学基金会负责人。

学术荣誉

加拉格尔斩获多项法国重磅学术奖项，包括法国科学院保罗・杜斯托 - 埃米尔・布吕泰奖、索菲・热尔曼奖、法国国家科研中心银质奖章；2014 年受邀在国际数学家大会作特邀报告；2012–2016 年担任埃尔温・薛定谔研究所（ESI）国际学术顾问委员会委员。

核心学术贡献

加拉格尔在偏微分方程多个分支做出奠基性成果，研究横跨流体力学、非线性波动方程、动理学理论；研究工具涵盖能量方法、组合数学、半经典分析、概率论，经典调和分析是其最核心研究手段。三大标志性学术成果：突破纳维 - 斯托克斯方程强解的标度壁垒、建立旋转流体数学理论、在玻尔兹曼方程研究中超越兰福德经典结论，分述如下：

一、纳维 - 斯托克斯方程：打破强解的标度限制

纳维 - 斯托克斯（N-S）现代数学理论起源于 1934 年勒雷（J. Leray）的工作，他最早构造方程弱解，奠定分布论应用基础。弱解革新流体数学，但光滑性与唯一性问题悬而未决；与之对应的强解具备唯一性，仅能在小初值、短时局部或者全局小扰动框架下成立，1964 年藤田 - 加藤开创该方向，2001 年科赫与塔塔鲁完善最优强解构造理论。

学界长期存在割裂：大范围仅有性质不明的弱解，全局光滑强解仅限小初值。加拉格尔将研究目标定为打通二者壁垒，在偏微分方程领域实现突破标度不变范数的小性约束：她先后联合让 - 伊夫・舍曼、帕伊库（M. Paicu）证明，无需满足标度不变范数下的初值小条件，同样可以构造三维 N-S 方程全局光滑强解。该构造结果颠覆学界固有认知，是 N-S 千禧难题的关键突破路线之一。

二、旋转流体：地球自转流体的数学基础

地球自转如何影响大气与海洋流动是地球物理核心问题。加拉格尔联合舍曼、当尚（R. Danchin）、格勒尼耶（E. Grenier）、圣雷蒙（L. Saint-Raymond）等人，以带科里奥利力项的 N-S 方程为基础，结合粘性流体理论与描述波动色散的斯特里查茨估计，开创旋转流体整套数学框架，系统研究波动传播、对流、粘性耗散三大关键物理效应，细致刻画埃克曼边界层独有特征；相关成果汇总成专著《数学地球物理：旋转流体与 N-S 方程导论》（克拉伦登出版社，2006），至今仍是领域权威参考书。

后续她进一步拓展模型：研究随纬度变化的地转 β 平面模型、地形与洋流耦合波动问题，半经典分析成为变背景下波动问题的核心研究工具。

三、玻尔兹曼方程：超越兰福德结论、涨落与大偏差原理

玻尔兹曼方程是非平衡统计物理基石，但自提出便伴随诸多佯谬，从经典 N 体牛顿系统严格推导该方程是学界重大难题，1975 年兰福德（Lanford）首次完成短时严格证明，但遗留三大问题：能否拉长演化时间尺度？是否存在对应大数定律的中心极限定理？大偏差原理可否严格证明？

加拉格尔联合博迪诺（T. Bodine）、圣雷蒙、西梅内拉（S. Simonella）、特克希尔（B. Texier）系统攻关：

梳理兰福德简略证明，完善推导细节，相关著作成为从硬球牛顿力学推导玻尔兹曼方程的标准参考书；

虽未彻底解决混沌传播长时间难题，但率先证明单个标记硬球粒子长时间演化收敛于布朗运动，实现从经典确定性多体动力学严格导出布朗运动，证明思路影响深远；

严格推导玻尔兹曼演化中的涨落规律，证明大偏差原理，圆满印证斯波恩（Spohn）、雷扎汉卢（Rezakhanlou）数十年前的猜想。

个人主页

https://www.math.ens.psl.eu/~gallagher/indexenglish.php

参考文献

[1] J.-Y. Chemin and I. Gallagher. On the global wellposedness of the 3-d navier–stokes equations with large initial data. In Annales Scientifiques de l'Ecole Normale Superieure, volume 39, pages 679–698. Elsevier, 2006.

[2] J.-Y. Chemin, I. Gallagher, and M. Paicu. Global regularity for some classes of large solutions to the Navier-Stokes equations. Annals of Mathematics, pages 983–1012, 2011.

[3] J. I. Chemin, B. Desjardins, I. Gallagher, and E. Grenier. Anisotropy and dispersion in rotating fluids. In Nonlinear partial differential equations and their applications: Coll`ege de France seminar. Volume XIV, pages 171–191. Elsevier, 2002.

[4] J.-Y. Chemin, B. Desjardins, I. Gallagher, and E. Grenier. Ekman boundary layers in rotating fluids. ESAIM: Control, Optimisation and Calculus of Variations, 8:441–466, 2002.[

5] J.-Y. Chemin, B. Desjardins, I. Gallagher, and E. Grenier. Mathematical geophysics: An introduction to rotating fluids and the Navier-Stokes equations, volume 32. Clarendon Press, 2006.

[6] I. Gallagher and L. Saint-Raymond. Mathematical study of the betaplane model: equatorial waves and convergence results. Number 107. Soci ́et ́e math ́ematique de France Paris, 2006.

[7] I. Gallagher, T. Paul, and L. Saint-Raymond. On the propagation of oceanic waves driven by a strong macroscopic flow. In Nonlinear Partial Differential Equations, pages 231–254. Springer, 2012.

[8] I. Gallagher, L. Saint-Raymond, and B. Texier. From Newton to Boltzmann: hard spheres and short-range potentials. European Mathematical Society Zu ̈rich, Switzerland, 2013.

[9] T. Bodineau, I. Gallagher, and L. Saint-Raymond. The brownian motion as the limit of a deterministic system of hard-spheres. Inventiones mathematicae, 203(2):493–553, 2016.

[10] T. Bodineau, I. Gallagher, L. Saint-Raymond, and S. Simonella. Statistical dynamics of a hard sphere gas: fluctuating boltzmann equation and large deviations. arXiv preprint arXiv:2008.10403, 2020.

2022

马丁・海勒（Martin Hairer）｜伦敦帝国理工学院

因其在随机偏微分方程（SPDE）领域里程碑式工作获奖。随机偏微分方程是刻画随机环境下物理系统演化的核心工具，但针对随机界面生长等基础物理现象的奇异非线性噪声驱动方程，沿用数百年的传统数学方法既无法合理解析，更难以求解。海勒创立正则结构理论，一举突破该瓶颈；这套完备的理论工具箱不仅由他与合作者成功求解多类关键随机偏微分方程，也为后续新发现开辟路径。

详情参阅：

菲尔兹奖数学家传记：价值三百万美元的来电——数学家马丁·海勒斩获科学突破奖

马丁·海勒（Martin Hairer）教授近期接受采访分享他对数学和AI人工智能的见解

小乐数学科普：2025年西尔维斯特奖授予马丁·海勒（Martin Hairer）因其作为SPDE随机偏微分方程领域领军人物之一

小乐数学科普：对话菲尔兹奖得主马丁·海勒Martin Hairer——Chalk Dust Magazine

详细介绍

马丁・海勒生于 1975 年，在日内瓦大学先后取得数学学士、物理学硕士与博士学位（2001 年获博士）。2002—2017 年任职华威大学，历任博士后、助理教授、副教授、正教授、皇家讲席教授；2009 年兼任纽约大学库朗研究所副教授；2017 年至今任伦敦帝国理工纯数学教授。研究主攻随机分析，核心方向为随机偏微分方程（SPDE）。

重要获奖履历：2008 年怀特海德奖、菲利普・莱弗休姆奖；2013 年费马奖；2014 年弗罗利希奖、菲尔兹奖章；2021 年数学突破奖。

在学术生涯中，海勒立足物理本源问题开展深刻的数学研究，凭借扎实的物理直觉与精湛的数学技巧完成多项奠基成果。早期研究聚焦强非简谐振子链的非平衡统计力学，后续深耕数理物理多个分支，核心建树集中在随机偏微分方程—— 该类方程可刻画湍流、金融市场等海量随机演化现实系统。

代表性学术成果

与乔纳森・马廷利（Jonathan Mattingly）合作，证明二维随机纳维 - 斯托克斯方程的遍历性，是流体随机动力学里程碑成果。

创立正则结构理论（Regularity Structures），攻克奇异型随机偏微分方程的历史求解瓶颈，依托这套完备理论，他与合作者成功求解一大类此前无数学工具可处理的奇异 SPDE，从底层重塑随机偏微分方程整个研究领域，深刻引领新一代研究者的科研方向。

学术服务

除原创科研外，海勒长期服务全球数学界：担任豪斯多夫数学中心、庞加莱研究所、奥伯沃夫数学研究所、苏黎世联邦理工理论研究所等顶尖机构学术委员；出任2022 国际数学家大会程序委员会主席；热心指导青年学者，乐于分享学术思路，在学界广受赞誉。

个人主页

https://www.hairer.org/

https://www.imperial.ac.uk/people/m.hairer

2021

埃利奥特・利布（Elliott Lieb）｜普林斯顿大学

利布教授获奖，因其对多体物理基础问题与物理模型的深刻数学解析，尤其近年间持续产出引领学界、启发新一代数理研究者的顶尖成果。在库仑体系研究中有两项标志性贡献：严格从数学上证明密度泛函理论中的局域密度近似（LDA）成立；联合 M・莱温（M. Lewin）、R・赛林格（R. Seiringer），在热力学极限下证明均匀电子气三种最小能量定义彼此等价。

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详细介绍

2021 年度获奖者利布教授在近 70 年学术生涯中发表数百篇奠基性高水平论文，极大推动数学、物理两门学科的发展。1975–2018 年，他在普林斯顿大学同时受聘数学与物理学双科教授，2018 年荣休后科研产出依旧保持极高水准。

个人求学与任职履历

利布生于 1932 年，本科就读于麻省理工学院并取得理学学士学位；1953–1956 年于英国伯明翰大学攻读博士学位。学成返美后，先后在伊利诺伊大学、康奈尔大学从事博士后研究，并任职 IBM 研究院；之后辗转纽约叶史瓦大学、波士顿东北大学，再度回到麻省理工任教；1975 年正式出任普林斯顿大学正教授。

主要研究领域

统计力学（尤其各类严格可解模型）、多体量子物理（玻色气体、玻色 - 爱因斯坦凝聚）、量子熵不等式、库仑系统量子理论（含密度泛函理论、原子分子精确理论）、物质稳定性理论、强磁场下凝聚态物质、调和映射与液晶、量子电动力学、热力学第二与第三定律、泛函分析基础不等式最优常数。

依据 ESI 奖章章程，评奖侧重提名截止日前十年内的前沿成果。评奖委员会重点表彰其 2019、2020 年两篇聚焦库仑体系的重磅论文：从数学上严格证明密度泛函理论的局域密度近似（LDA）成立；联合马蒂厄・勒万（Mathieu Lewin）、罗伯特・塞林格（Robert Seiringer），在热力学极限下证明均匀电子气三种基态最小能量定义彼此等价。

成果详解：密度泛函相关两大核心突破

密度泛函理论（DFT）是解析由电子、原子核构成的大尺度物质体系的核心工具。直接求解薛定谔方程因变量数量动辄高达10²⁰量级，即便是超级计算机也无法完成精确求解；而密度泛函仅用三维空间电子密度函数，就能刻画体系基态等关键物理性质。

该理论溯源至量子力学早期托马斯、费米 1927 年的工作。利布与巴里・西蒙（Barry Simon）在 1976 年首次严格从数学层面证明：托马斯 - 费米理论是大分子、重原子体系的渐近近似。但经典托马斯 - 费米模型无法描述分子成键，根源在于忽略电子关联效应。1975 年利布与瓦尔特・蒂林（Walter Thirring）反用该缺陷，依托这套理论完成物质稳定性定理：宏观物质的结合能与粒子数呈正比，下界由固定常数约束。倘若该结论不成立，两块宏观物质相互接触便会发生核爆级爆炸。

上世纪 60 年代中期，瓦尔特・科恩（Walter Kohn）拓展托马斯 - 费米理论框架，后续凭密度泛函斩获 1998 年诺贝尔化学奖。1983 年利布对梅尔・莱维（Mel Levy）提出的泛函做严格数学分析，该泛函如今被命名莱维 - 利布泛函（Levy-Lieb 密度泛函）。2019–2020 年利布团队证明：学界三种形式迥异的电子关联能表达式本质等价；由于库仑长程相互作用会在低密度下诱发电子气结晶，且体系对边界条件高度敏感，该结论的证明需要极高的数学构造技巧，也是利布标志性的研究风格。

（本文由雅各・英瓦松 Jakob Yngvason 撰稿，维也纳，2021）

个人学术主页

https://web.math.princeton.edu/~lieb/https://dof.princeton.edu/people/elliott-hershel-lieb

2020

安东・阿列克谢耶夫（Anton Alekseev）｜日内瓦大学

因近年突出数学成果获奖，核心贡献：发现格罗滕迪克 - 泰希米勒群与李理论中长期悬而未决的柏原正树- 韦尔涅（Kashiwara-Vergne）猜想之间的内在关联；建立泊松结构热带化研究体系；在二维拓扑中证明戈德曼 - 图拉耶夫（Goldman-Turaev）形式定理。其研究兼具天才直觉、深厚理论功底与精湛演算技巧。

详细介绍

安东・阿列克谢耶夫，本科就读于列宁格勒国立大学，在圣彼得堡斯捷克洛夫数学研究所完成深造，1991 年获数理物理学博士学位。先后在苏黎世、乌普萨拉从事科研工作，2001 年起任日内瓦大学数学正教授。

阿列克谢耶夫的研究横跨纯数学与数理物理，涵盖代数学、几何学、场论诸多方向，其标志性贡献是在看似割裂的数学分支间挖掘出意想不到的内在关联。

他在李理论中柏原正树–韦尔涅（Kashiwara-Vergne）猜想、贝克–坎贝尔–豪斯多夫（BCH）公式结构方向的研究具备开创性意义：2006 年他与 E・迈因雷肯（E. Meinreken）合作完成猜想证明；后续又与 C・托罗西安（C. Torossian）等人合作，探明该代数难题与德林费尔德结合子理论、二维曲面拓扑之间的深层联系。

在数学研究中，跨领域关联的发现往往能推动学科关键性突破。下面用通俗例子直观说明几何与代数的内在联系：

设想圆柱面上带定向闭合曲线（好比套在水管上、标有缠绕方向的橡皮圈），约定：连续形变能够互相重合的曲线视作等价。每条等价类可以用绕圆柱的缠绕次数唯一刻画，所有等价类整体对应全体整数。我们还能定义曲线运算：把两条曲线挪至交于一点、剪开后首尾拼接，新曲线的缠绕次数等于两条原曲线次数之和，用几何实现了整数加法。

即便对圆柱做连续形变，这套代数规则始终不变；但换成椒盐卷饼造型的亏格曲面，对应的代数结构会大幅变复杂：存在多条绕一圈却无法相互形变的闭合曲线，拼接运算也不再是简单加法。借助曲线等价类对应的代数结构，我们就能从代数上区分无法连续形变的不同曲面。

基于上述朴素思想延伸，在二维曲面上定义更复杂的曲线运算，便可得到戈德曼 - 图拉耶夫双代数（Goldman-Turaev bialgebra）。阿列克谢耶夫的核心成果之一，就是建立该拓扑代数与抽象李理论里柏原正树–韦尔涅问题的严格关联。柏原正树–韦尔涅猜想诞生于上世纪 70 年代末，围绕 BCH 公式的数学性质提出，历经数十年才由阿列克谢耶夫及其合作者证明；此后他又通过系列合作，搭建起该问题与多个看似毫无关联的数学分支之间完整的理论脉络。

教授个人主页：

https://www.unige.ch/math/en/section/enseignants-et-chercheurs-2/anton-alekseev

参考资料

https://www.esi.ac.at/esi-medal/recipients

https://www.esi.ac.at/news/n79