21世紀國際數學成果

❶ 世界數學難題

希爾伯特23個問題及解決情況
1900年希爾伯特應邀參加巴黎國際數學家大會並在會上作了題為《數學問題》重要演講。在這具有歷史意義的演講中，首先他提出許多重要的思想：
正如人類的每一項事業都追求著確定的目標一樣，數學研究也需要自己的問題。正是通過這些問題的解決，研究者鍛煉其鋼鐵意志，發現新觀點，達到更為廣闊的自由的境界。

希爾伯特特別強調重大問題在數學發展中的作用，他指出：「如果我們想對最近的將來數學知識可能的發展有一個概念，那就必須回顧一下當今科學提出的，希望在將來能夠解決的問題。」 同時又指出：「某類問題對於一般數學進程的深遠意義以及它們在研究者個人的工作中所起的重要作用是不可否認的。只要一門科學分支能提出大量的問題，它就充滿生命力，而問題缺乏則預示著獨立發展的衰亡或中止。」

他闡述了重大問題所具有的特點，好的問題應具有以下三個特徵：

清晰性和易懂性；
雖困難但又給人以希望；
意義深遠。
同時他分析了研究數學問題時常會遇到的困難及克服困難的一些方法。就是在這次會議上他提出了在新世紀里數學家應努力去解決的23個問題，即著名的「希爾伯特23個問題」。

編號 問題 推動發展的領域 解決的情況
1 連續統假設 公理化集合論 1963年，Paul J.Cohen 在下述意義下證明了第一個問題是不可解的。即連續統假設的真偽不可能在Zermelo_Fraenkel公理系統內判定。
2 算術公理的相容性 數學基礎 希爾伯特證明算術公理的相容性的設想，後來發展為系統的Hilbert計劃（「元數學」或「證明論」）但1931年歌德爾的「不完備定理」指出了用「元數學」證明算術公理的相容性之不可能。數學的相容性問題至今未解決。
3 兩等高等底的四面體體積之相等 幾何基礎 這問題很快（1900）即由希爾伯特的學生M.Dehn給出了肯定的解答。
4 直線作為兩點間最短距離問題 幾何基礎 這一問題提得過於一般。希爾伯特之後，許多數學家致力於構造和探索各種特殊的度量幾何，在研究第四問題上取得很大進展，但問題並未完全解決。
5 不要定義群的函數的可微性假設的李群概念 拓撲群論 經過漫長的努力，這個問題於1952年由Gleason, Montqomery , Zipping等人最後解決，答案是肯定的。
6 物理公理的數學處理 數學物理 在量子力學、熱力學等領域，公理化方法已獲得很大成功，但一般地說，公理化的物理意味著什麼，仍是需要探討的問題。概率論的公理化已由A.H.Konmoropob等人建立。
7 某些數的無理性與超越性 超越數論 1934年A.O.temohm 和Schneieder各自獨立地解決了這問題的後半部分。
8 素數問題 數論 一般情況下的Riemann猜想至今仍是猜想。包括在第八問題中的Goldbach問題至今也未解決。中國數學家在這方面做了一系列出色的工作。
9 任意數域中最一般的互反律之證明 類域論 已由高木貞治(1921)和E.Artin(1927)解決.
10 Diophantius方程可解性的判別 不定分析 1970年由蘇、美數學家證明Hilbert所期望的一般演算法是不存在的。
11 系數為任意代數數的二次型 二次型理論 H.Hasse(1929)和C. L.Siegel(1936,1951)在這問題上獲得了重要的結果。
12 Abel域上 kroneker定理推廣到任意代數有理域。 復乘法理論 尚未解決。
13 不可能用只有兩個變數的函數解一般的七次方程。 方程論與實函數論 連續函數情形於1957年由蘇數學家否定解決，如要求是解析函數，則問題仍未解決。
14 證明某類完全函數系的有限性 代數不變式理論 1958年永田雅宜給出了否定解決。
15 Schubert記數演算的嚴格基礎 代數幾何學 由於許多數學家的努力，Schubert演算的基礎的純代數處理已有可能，但Schubert演算的合理性仍待解決。至於代數幾何的基礎，已由B.L.Vander Waerden(1938-40)與 A.Weil(1950)建立。
16 代數曲線與曲面的拓撲 曲線與曲面的拓撲學、常微分方程的定性理論 問題的前半部分，近年來不斷有重要結果。
17 正定形式的平方表示式 域（實域）論 已由Artin 於1926年解決。
18 由全等多面體構造空間 結晶體群理論 部分解決。
19 正則變分問題的解是否一定解析 橢圓型偏微分方程理論 這個問題在某種意義上已獲解決。
20 一般邊值問題 橢圓型偏微分方程理論 偏微分方程邊值問題的研究正在蓬勃發展。
21 具有給定單值群的線性偏微分方程的存在性 線性常微分方程大范圍理論 已由Hilbert本人（1905）年和 H.Rohrl(德，1957)解決。
22 解析關系的單值化 Riemann 曲面體 一個變數的情形已由 P.Koebe (德，1907)解決。
23 變分法的進一步發展 變分法 Hilbert本人和許多數學家對變分法的發展作出了重要的貢獻。

百年前的數學家大會與希爾伯特的問題
熊衛民

21世紀第一次國際數學家大會馬上就要在北京召開了，它將給本世紀的數學發展帶來些什麼？能像20世紀的第一次國際數學家大會那樣左右數學發展的方向嗎？ 一個世紀前的那次數學家大會之所以永載史冊，完全是因為一個人，因為他的一個報告——希爾伯特（David Hilbert）和他的《數學問題》。

1900年，希爾伯特在巴黎召開的第二屆國際數學家大會上提出了他著名的23個數學問題。在隨後的半個世紀中，許多世界一流的數學頭腦都圍著它們轉。其情形正如另一位非常著名的數學家外爾（H. Weyl）所說：「希爾伯特吹響了他的魔笛，成群的老鼠紛紛跟著他躍進了那條河。」這也難怪，他所提出的問題都那麼清晰、那麼易懂，其中一些有趣得令許多外行都躍躍欲試，而且解決其中任意一個，或者在任意一個問題上有重大突破，立即就能名滿天下——我國的陳景潤就因為在解決希爾伯特第8個問題（即素數問題，包括黎曼猜想、哥德巴赫猜想等）上有重大貢獻而為世人所側目。人們在總結二十世紀數學的發展，尤其是二十世紀上半葉數學的發展時，通常都以希爾伯特所提的問題為航標。

其實這些問題絕大部分業已存在，並不是希爾伯特首先提出來的。但他站在更高的層面，用更尖銳、更簡單的方式重新提出了這些問題，並指出了其中許多問題的解決方向。

數學領域中的問題是極多的，究竟哪些更重要、更基本？做出這樣的選擇需要敏銳的洞察力。為什麼希爾伯特能如此目光如炬？數學史家、中國科學院數學與系統科學研究院研究員、《希爾伯特——數學王國中的亞歷山大》一書的譯者袁向東先生（和李文林先生合譯）認為，這是因為希爾伯特是數學王國中的亞歷山大！數學家可分為兩類，一類擅長解決數學中的難題，另一類擅長對現有狀況做出理論總結，兩大類中又均可細分為一流、二流、三流。希爾伯特兩者兼長，幾乎走遍了現代數學所有前沿陣地，在多個差異很大的數學分支中都留下了他那顯赫的名字，對數學發展的大背景了如指掌，對所提及的許多問題都有深入的研究，是數學領域中的「王」。

為什麼希爾伯特要在大會上總結數學的基本問題，而不像常人一樣宣講自己的某項成果？袁向東告訴記者，這和另一位數學巨匠龐加萊(Henri Poincaré)有關，龐加萊在1897年舉行的第一屆國際數學家大會上做的是應用數學方面的報告。他們兩人是當時國際數學界中的雙子星座，均為領袖級人物，當然也存在一定的競爭心理——既然龐加萊講述的是自己對物理、數學關系的一般看法，那麼希爾伯特就為純粹數學做一些辯護。

龐加萊是法國人，希爾伯特是德國人，法、德兩國有世仇，所以他們之間的競爭還帶上了一種國與國競爭的味道。雖然他們兩人非常尊重對方，這一點在他們身上體現得不明顯，但他們的學生和老師常常這樣看。

希爾伯特的老師克萊茵（Felix Klein）就是一個民族感非常強的人，他非常強調德意志數學的發展，想讓國際數學界變成橢圓——以前是圓形，圓心為巴黎；現在他想讓自己所在的哥廷根市也成為世界數學的中心，使數學世界變成有兩個圓心的橢圓。

在希爾伯特及其親密朋友閔可夫斯基(Hermann Minkowski)的幫助下，克萊茵實現了自己的目標——1900年時，希爾伯特就已經和法國最偉大的數學家龐加萊齊名，而克萊茵本人和馬上就要來到哥廷根的閔可夫斯基也是極有影響的數學家。事實上，他們在德國號稱「無敵三教授」。

從一個例子可以想見他們的魅力。

某天，在談及拓撲學著名定理——四色定理時，閔可夫斯基突然靈機一動，於是對滿堂的學生說：「這條定理還沒有得到證明，因為到目前為止還只有一些三流數學家對它進行過研究。現在由我來證明它。」然後他拿起粉筆當場證明這條定理。這堂課結束後，他還沒有證完。下堂課他繼續證，這樣一直持續了幾周。最後，在一個陰雨的早晨，他一走上講台天空就出現了一道霹靂。「老天也被我的傲慢激怒了，」他說，「我的證明也是不完全的。」（該定理直到1994年才用計算機證明出來。）

1912年，龐加萊逝世。世界數學的中心進一步向哥廷根偏移，數學界似乎又變成了一個圓——不過圓心換成了哥廷根。此時，哥廷根學派的名聲如日中天，在數學青年中流行的口號是「打起你的鋪蓋，到哥廷根去！」

一個世紀過去了，希爾伯特所列的那23個問題約有一半問題已經解決，其餘一半的大多數也都有重大進展。但希爾伯特本人沒有解決其中的任意一個。有人問他，為什麼他不去解決自己所提的問題，譬如說費馬大定理？

費馬是在一頁書的空白處寫下該定理的，他同時宣稱自己已經想出了一個美妙的證法，但可惜的是空白區不夠大，寫不下了。希爾伯特的回答同樣幽默：「我不想殺掉這只會下金蛋的母雞」——德國一企業家建了一個基金會獎勵第一個解決費馬大定律者，希爾伯特時任該基金會的主席，每年利用該項基金的利息請優秀學者去哥廷根講學，所以對他而言，費馬大定律者是只會下金蛋的母雞。（費馬大定律直到1997年才被解決。）

在列出23個問題之前，希爾伯特已經是國際數學界公認的領軍人物，已經在數學的諸多領域取得多項重要成果。他的其它貢獻，譬如他的公理化主張、形式主義構想、《幾何基礎》一書等等，都對20世紀數學的發展有著深遠的影響。

1 21世紀七大數學難題
21世紀七大數學難題
最近美國麻州的克雷（Clay）數學研究所於2000年5月24日在巴黎法蘭西學院宣布了一件被媒體炒得火熱的大事：對七個「千僖年數學難題」的每一個懸賞一百萬美元。以下是這七個難題的簡單介紹。
「千僖難題」之一：P（多項式演算法）問題對NP（非多項式演算法）問題

在一個周六的晚上，你參加了一個盛大的晚會。由於感到局促不安，你想知道這一大廳中是否有你已經認識的人。你的主人向你提議說，你一定認識那位正在甜點盤附近角落的女士羅絲。不費一秒鍾，你就能向那裡掃視，並且發現你的主人是正確的。然而，如果沒有這樣的暗示，你就必須環顧整個大廳，一個個地審視每一個人，看是否有你認識的人。生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解時間花費要多得多。這是這種一般現象的一個例子。與此類似的是，如果某人告訴你，數13，717，421可以寫成兩個較小的數的乘積，你可能不知道是否應該相信他，但是如果他告訴你它可以因子分解為3607乘上3803，那麼你就可以用一個袖珍計算器容易驗證這是對的。不管我們編寫程序是否靈巧，判定一個答案是可以很快利用內部知識來驗證，還是沒有這樣的提示而需要花費大量時間來求解，被看作邏輯和計算機科學中最突出的問題之一。它是斯蒂文·考克（StephenCook）於1971年陳述的。

「千僖難題」之二： 霍奇(Hodge)猜想

二十世紀的數學家們發現了研究復雜對象的形狀的強有力的辦法。基本想法是問在怎樣的程度上，我們可以把給定對象的形狀通過把維數不斷增加的簡單幾何營造塊粘合在一起來形成。這種技巧是變得如此有用，使得它可以用許多不同的方式來推廣；最終導至一些強有力的工具，使數學家在對他們研究中所遇到的形形色色的對象進行分類時取得巨大的進展。不幸的是，在這一推廣中，程序的幾何出發點變得模糊起來。在某種意義下，必須加上某些沒有任何幾何解釋的部件。霍奇猜想斷言，對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說，稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

「千僖難題」之三： 龐加萊(Poincare)猜想

如果我們伸縮圍繞一個蘋果表面的橡皮帶，那麼我們可以既不扯斷它，也不讓它離開表面，使它慢慢移動收縮為一個點。另一方面，如果我們想像同樣的橡皮帶以適當的方向被伸縮在一個輪胎面上，那麼不扯斷橡皮帶或者輪胎面，是沒有辦法把它收縮到一點的。我們說，蘋果表面是「單連通的」，而輪胎面不是。大約在一百年以前，龐加萊已經知道，二維球面本質上可由單連通性來刻畫，他提出三維球面(四維空間中與原點有單位距離的點的全體)的對應問題。這個問題立即變得無比困難，從那時起，數學家們就在為此奮斗。

「千僖難題」之四： 黎曼(Riemann)假設

有些數具有不能表示為兩個更小的數的乘積的特殊性質，例如，2,3,5,7,等等。這樣的數稱為素數；它們在純數學及其應用中都起著重要作用。在所有自然數中，這種素數的分布並不遵循任何有規則的模式；然而，德國數學家黎曼(1826~1866)觀察到，素數的頻率緊密相關於一個精心構造的所謂黎曼蔡塔函數z(s$的性態。著名的黎曼假設斷言，方程z(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上。這點已經對於開始的1,500,000,000個解驗證過。證明它對於每一個有意義的解都成立將為圍繞素數分布的許多奧秘帶來光明。

「千僖難題」之五： 楊－米爾斯(Yang-Mills)存在性和質量缺口

量子物理的定律是以經典力學的牛頓定律對宏觀世界的方式對基本粒子世界成立的。大約半個世紀以前，楊振寧和米爾斯發現，量子物理揭示了在基本粒子物理與幾何對象的數學之間的令人注目的關系。基於楊－米爾斯方程的預言已經在如下的全世界范圍內的實驗室中所履行的高能實驗中得到證實：布羅克哈文、斯坦福、歐洲粒子物理研究所和築波。盡管如此，他們的既描述重粒子、又在數學上嚴格的方程沒有已知的解。特別是，被大多數物理學家所確認、並且在他們的對於「誇克」的不可見性的解釋中應用的「質量缺口」假設，從來沒有得到一個數學上令人滿意的證實。在這一問題上的進展需要在物理上和數學上兩方面引進根本上的新觀念。

「千僖難題」之六： 納維葉－斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性與光滑性

起伏的波浪跟隨著我們的正在湖中蜿蜒穿梭的小船，湍急的氣流跟隨著我們的現代噴氣式飛機的飛行。數學家和物理學家深信，無論是微風還是湍流，都可以通過理解納維葉－斯托克斯方程的解，來對它們進行解釋和預言。雖然這些方程是19世紀寫下的，我們對它們的理解仍然極少。挑戰在於對數學理論作出實質性的進展，使我們能解開隱藏在納維葉－斯托克斯方程中的奧秘。

「千僖難題」之七： 貝赫(Birch)和斯維訥通－戴爾(Swinnerton-Dyer)猜想

數學家總是被諸如x^2+y^2=z^2那樣的代數方程的所有整數解的刻畫問題著迷。歐幾里德曾經對這一方程給出完全的解答，但是對於更為復雜的方程，這就變得極為困難。事實上，正如馬蒂雅謝維奇(Yu.V.Matiyasevich)指出，希爾伯特第十問題是不可解的，即，不存在一般的方法來確定這樣的方法是否有一個整數解。當解是一個阿貝爾簇的點時，貝赫和斯維訥通－戴爾猜想認為，有理點的群的大小與一個有關的蔡塔函數z(s)在點s=1附近的性態。特別是，這個有趣的猜想認為，如果z(1)等於0,那麼存在無限多個有理點(解)，相反，如果z(1)不等於0,那麼只存在有限多個這樣的點。

❷ 21世紀的科學成就

那麼，請隨我們一起來領略21世紀生物學的風采和魅力吧！

1.美國著名的《科學》雜志評出1995~2002年各年度的十大科學成就，生物學科技成果連續六年均佔半壁江山！<詳細報導>

2.1999年美國科學院院士和外籍院士共2217名，與生物學密切相關的院士1112名，占總人數50.16%
2003年美國科學院院士和外籍院士共2263名，與生物學密切相關的院士1164名，占總人數51.44% <詳細報導> <英文原件>

3.以美國為例，近年統計了48萬博士學位獲得者中，從事生物學的佔51%……<詳細報導>

近年來，世界上越來越多的數、理、化等科學家被吸引到生物科學研究的領域中，在發達國家，優秀青年科學家流向生物科學，在發達國家已成明顯趨勢，學習生物、農學、醫學的青年增加很快。
我國的情況令人擔憂，統計了我國12所重點大學生物系1066名教師，教授:講師:助教＝4.8:3:1,原因是年輕的教師大批流失(出國)，這是因為生物學在發達國家倍受重視而在國內受冷遇的反差特別大。
現代生物技術越來越為各國政府和企業界所關注，與信息、新材料和新能源技術並列成為影響國計民生的四大科學技術支柱，是21世紀高新技術產業的先導。
幸運的是，我國也開始認識到了這一點。生物學科的地位越來越受到了重視，由於生物學的發展，不久的將來，生物方面的人才需求量激增,生物學科的面貌必將不斷改變。

我們相信：縱然21世紀不能說是生物的世紀，但生物學科必將有極大的發展，成為帶頭學科的之一！
因為：人是最高級的生物——自然科學的發展最終要為我們人類自身服務！

讓我們共同來關心、發展我們的生物事業，了解它對我們生活的方方面面。

❸ 21世紀偉大的科技成果有哪些

1、天宮二號

天宮二號，即天宮二號空間實驗室，是繼天宮一號後中國自主研發的第二個空間實驗室，也是中國第一個真正意義上的空間實驗室，將用於進一步驗證空間交會對接技術及進行一系列空間試驗。

天宮二號主要開展地球觀測和空間地球系統科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫學等領域的應用和試驗，包括釋放伴飛小衛星，完成貨運飛船與天宮二號的對接。

天宮二號空間實驗室已於2016年9月15日22時04分09秒在酒泉衛星發射中心發射成功，將與神舟十一號飛船對接。2016年10月19日3時31分。

神舟十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功。2016年10月23日早晨7點31分，天宮二號的伴隨衛星從天宮二號上成功釋放。

2019年1月14日，天宮二號完成了伽馬射線暴瞬時輻射的高精度偏振探測，相關成果發表於國際學術期刊《自然·天文學》。

2、墨子號量子科學實驗衛星

墨子號量子科學實驗衛星於2016年8月16日1時40分，在酒泉用長征二號丁運載火箭成功發射升空。此次發射任務的圓滿成功，標志著我國空間科學研究又邁出重要一步。

中國量子衛星首席科學家潘建偉院士介紹，如果說地面量子通信構建了一張連接每個城市、每個信息傳輸點的「網」，那麼量子科學實驗衛星就像一桿將這張網射向太空的「標槍」。

當這張縱橫寰宇的量子通信「天地網」織就，海量信息將在其中來去如影，並且「無條件」安全。2017年1月18日。

中國發射的世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」圓滿完成了4個月的在軌測試任務，正式交付用戶單位使用。中國科學技術大學、中科院等單位相關領導在交付使用證書上簽字。

3、細胞核重新編程

所謂細胞核重新編程，是將成熟體細胞重新誘導回早期幹細胞狀態，以用於發育成各種類型的細胞，應用於臨床醫學，將細胞內的基因表達由一種類型變成另一種類型。

通過這一技術，可將一個體上較容易獲得的細胞（如皮膚細胞）類型培育成另一種較難獲得的細胞類型（如腦細胞）。

北京時間10月8日17時30分，2012年諾貝爾生理學或醫學獎在瑞典斯德哥爾摩揭曉。因為革命性地改變了人們對細胞和生命體的理解。

在細胞核重新編程研究領域做出了傑出貢獻，英國發育生物學家約翰·格登和日本京都大學再生醫科研究所幹細胞生物系教授山中伸彌，獲得這一獎項。

4、神光二號

神光二號是我國2002年成功研製的大型激光裝置，目前建在中科院上海光機所，由成百台光學設備集成在一個足球場大小的空間內。

可十億分之一秒的超短瞬間內可發射出相當於全球電網電力總和數倍的強大功率，從而釋放出極端壓力和高溫。

「神光二號」可用作科學實驗，釋放的巨大能量在實驗中產生的極端物理條件，對基礎科學研究、高技術應用和確保國家安全的新技術的推出，均有重大意義。

「神光」的未來前景誘人。據專家介紹，核聚變是未來清潔能源的希望所在，估計到本世紀中葉，科學家可利用激光聚變技術。

把海水中豐富的同位素氘、氚轉化為巨大的、取之不盡的能源。「神光二號」的建成，為我國科學家從海水中獲得能源邁出了可喜的一步。

5、神舟三號飛船

神舟三號飛船由中國航天科技集團公司所屬的中國空間技術研究院和上海航天技術研究院為主研製，「長征二號F」運載火箭由中國運載火箭技術研究院為主研製。

這次發射是長征系列運載火箭第66次飛行。自1996年10月以來，中國運載火箭發射已經連續24次獲得成功。

中國科學院和信息產業部等有關單位為這次發射研製了對地遙感、生命科學、空間科學等船載儀器和地面測控設備。

❹ 21世紀偉大科技成果

1.日本研製出防瞌睡座椅提高駕駛安全性
極度疲勞往往會使人在駕駛過程中打瞌睡，而這會大大增加交通事故的發生率。東京大學的一個研究小組最近研製出一種防瞌睡座椅，有助於解決這一問題。
據當地媒體報道，研究人員在觀察人打瞌睡時的血液流動和呼吸狀態後發現，在進入瞌睡狀態前，人體末梢血管的血流量會出現一定程度的增加。這種座椅利用安裝在靠背內的電磁感測器和壓力感測器可從駕駛者背部測出這一變化，並發出警告。
研究人員指出，與打瞌睡前人體發生變化類似，人在飲酒後血液的流動和呼吸狀態等也會出現某些變化。今後研究小組還准備根據這一原理，開發在飲酒狀態下無法發動汽車的「防酒後駕車座椅」。

2.美國科學家制出「仿生眼」助盲人恢復視力
美國科學家說，將可在兩年內提供「仿生眼睛」植入手術，幫助數百萬盲人恢復視力。
美國的研究人員已獲准於兩年內在五個治療中心為50到70名病人安裝這種「仿生眼睛」。
以希臘神話中百眼巨人阿古斯（Agrus）命名的「阿古斯二型」系統利用一個安裝在眼鏡上的照相機，把視覺信號傳送到眼睛裡的電極。
以前接受不夠先進的人工視網膜移植手術的病人能夠「看到」 光線、影像和物體的運動。但圖像不夠清晰。
一名失明者在1999年接受了這種手術，現在他上街時能夠避開長的或較低的樹枝，但看人時好像是看到一團黑影。
不過美國加州大學的科學家說，他們研造的「仿生眼睛」嘗試從相機取得實時的圖像，然後把它們變成微弱的電信號，輸送到一個接收器後，在通過電極，刺激視網膜的視覺神經向大腦發出信號，讓失明者能夠「看到」景物。
這種新的裝置比傳統的人工視網膜更細小，但擁有多達60個電極，使解像度更高。而且面積只有一平方毫米，植入手術也更容易。

3.全球首台量子計算機在加拿大誕生
加拿大溫哥華D-Wave公司首席技術官基尼-羅斯宣布，該公司已成功研製出一個具有16量子比特的「獵戶星座」量子計算機。他透露，D-Wave公司將於2007年2月13日和2月15日分別在美國加州和加拿大溫哥華展示他們的量子計算機。
量子計算機是物理學家費曼在19世紀80年代提出的概念。量子位可以同時表示1和0，因此能夠攜帶更多的信息，更快地解決問題。量子計算機希望利用量子現象來增加計算的速度，最大特點是N個儲存位可以同時儲存2N個數據。不過量子計算機最大的問題是只要受到任何微干擾，例如過熱，馬上會關機。目前為止，量子計算機在實驗室中只能成功運算數千次，穩定度仍然不夠。D-Wave公司目前設計的16量子比特計算機是用貴金屬鈮製成，並且須在零下273K下運行。
有專家認為，D-Wave公司的嘗試只是一種原理性檢驗，雖很有必要，卻必須首先糾正量子計算中不可避免的錯誤，否則這個量子計算機將無法運行。許多科學家認為，量子計算機廣泛商業化還需20年時間。但羅斯認為，2008年他們將製成世界第一台具有1000個量子比特的量子計算機。

4.美國科學家制出「仿生眼」助盲人恢復視力
美國科學家說，將可在兩年內提供「仿生眼睛」植入手術，幫助數百萬盲人恢復視力。
美國的研究人員已獲准於兩年內在五個治療中心為50到70名病人安裝這種「仿生眼睛」。
以希臘神話中百眼巨人阿古斯（Agrus）命名的「阿古斯二型」系統利用一個安裝在眼鏡上的照相機，把視覺信號傳送到眼睛裡的電極。
以前接受不夠先進的人工視網膜移植手術的病人能夠「看到」 光線、影像和物體的運動。但圖像不夠清晰。
一名失明者在1999年接受了這種手術，現在他上街時能夠避開長的或較低的樹枝，但看人時好像是看到一團黑影。
不過美國加州大學的科學家說，他們研造的「仿生眼睛」嘗試從相機取得實時的圖像，然後把它們變成微弱的電信號，輸送到一個接收器後，在通過電極，刺激視網膜的視覺神經向大腦發出信號，讓失明者能夠「看到」景物。
這種新的裝置比傳統的人工視網膜更細小，但擁有多達60個電極，使解像度更高。而且面積只有一平方毫米，植入手術也更容易。

5.消失模鑄造技術
項目內容及應用領域：消失模鑄造技術是將泡沫塑料(EPS)製成的模型埋入無粘結劑的干砂中造型，採用微震加負壓緊實，在沒有芯子甚至沒有冒口的情況下澆入液態金屬，在澆鑄和凝固過程中繼續保持一定的負壓使泡沫塑料氣化繼而被金屬取代形成鑄件的一種新型鑄造方法.它具有一次成型，尺寸精度高; 大大改善鑄造車間的環境條件，易實現無污染生產;鑄件形狀、結構不受限制，為製品設計提供了充分的自由度; 生產製造成本低，設備投資小等優點。

6.納米二氧化硅
納米二氧化硅微粉技術在我國是一項剛剛起步的新興技術。由於其表面積大，吸附力強，表面能大，因此該微粉具有特殊的性能，在眾多學科及領域內獨具特性，有著不可取代的作用。世界發達國家對超細材料的研究工作十分活躍，並已取得了一定的成果。
它以其優越的穩定性、補強性、增稠性和觸變性，在橡膠、塗料、醫葯、造紙、日化等諸多領域得到廣泛應用，並為其相關工業領域的發展提供了新材料基礎和技術保證，享有「工業味精」、「材料科學的原點」之美譽。自問世以來，已成為當今世界材料學中最能適應時代要求和發展最快的品種之一。發達國家已經把高功能、高附加值的精細無機材料作為本世紀新材料的重點加以發展。
原本國內生產氧化硅微粉採用氣相法工藝路線，所用原料以SiCl4 ，Si（CH3）n為主，因來源緊張，價格昂貴，收率低，使得其產品的生產成本較高，而普通沉澱法雖採用廉價原料，但也只能生產顆粒較大的微粉，其產品粒徑在30—45μm之間，達不到超精微粉的級別，難以滿足市場的需要。但現在，一些公司，通過分析研究，提出一種新的工藝路線---化學直接合成法。在這個方法中，採用的為改良沉澱法，即在沉澱過程中，通過分散劑控制粒子生長的方法控制關鍵的反應階段及操作數據來生產氧化硅微粉。
納米二氧化硅微粉能使材料和產品改善並提高其固有的物理屬性和化學性能。幾乎所有行業提高產品質量指標所需要的。目前國內外大量生產的是粒徑較大的二氧化硅。因此本項目的研製成功，填補國內空白，為我國生產納米二氧化硅產品開辟了一條新路，對我國新材料行業的發展具有十分重要的作用。

7.空氣汽車
空氣汽車最高時速已達100-120公里，加速能力0-50公里為6秒，行車距離230公里或12小時，在加氣站添加「燃料」只需2分鍾，售價大約在6-7萬港幣。現在，MDI已設立設計工作室，利用電腦，改進外觀設計，適應時尚需求。
空氣發動機是空氣汽車的關鍵部件，從外觀上看近似一種直列的小型內燃機，它有曲軸、活塞、閥門、進氣管，排氣管、定時皮帶等等，但它具有自己獨特的運行規則。

❺ 21世紀的重大的科技成果有什麼

1、兩只克隆猴在我國誕生。中科院神經科學研究所孫強團隊經過5年努力培育出克隆猴「中中」和「華華」，標志著我國成功突破了現有技術無法克隆靈長類動物的世界難題，率先開啟了以獼猴作為實驗動物模型的時代。

2、北京大學江穎和中科院王恩哥院士領銜的聯合研究團隊首次獲得水合離子的原子級圖像，並發現其輸運的「幻數效應」，將在離子電池、海水淡化以及生命科學等領域展現出廣闊應用前景。

3、國產大型水陸兩棲飛機AG600成功實現水上首飛。AG600是目前世界上最大的在研水陸兩棲飛機，對於填補我國應急救援航空器空白、滿足國家應急救援和自然災害防治體系能力建設需要具有里程碑意義。

4、港珠澳大橋建成通車。港珠澳大橋是世界總體跨度最長、鋼結構橋體最長、海底沉管隧道最長的跨海大橋，也是公路建設史上技術最復雜、施工難度最高、工程規模最龐大的橋梁，創造了一系列「世界之最」。

5、首個深海實時科學觀測網建成。我國新一代海洋綜合科考船「科學」號在完成2017年西太平洋綜合考察航次後，於2018年2月返回，標志著我國第一個深海實時科學觀測網建成，所獲取的連續和實時數據為我國的氣候預報和環境保障提供了重要的基礎支撐。

參考資料來源：人民網-科技創新大潮澎湃 重大成果競相涌現

❻ 21世紀的科技成就有哪些

1、火星月球發現有水

2004年1月4日和1月25日，美國「勇氣」號和「機遇」號火星車分別在火星登陸。兩輛火星車的最大成就是共同發現了火星上曾經有水的證據。同時，在環火星軌道上運行的歐洲「火星快車」探測器也發現火星南極存在冰凍水。

這是人類首次直接在火星表面發現水。 在經歷9個多月的太空旅行後，美國「鳳凰」號火星探測器2008年5月25日成功降落在火星北極附近區域，這是第一個在火星北極附近著陸的人類探測器。按照計劃，「鳳凰」號著陸後展開了為期3個月的火星地面探測。

同年7月30日，「鳳凰」號的機械臂把一份土壤樣本遞送到熱量和釋出氣體分析儀中。在樣本加熱時，分析儀鑒別出其中有水蒸氣產生。這是火星上存在水的最直接證據。

2009年11月，科學家們肯定地表示，月球上有水而且數量可觀。2009年10月9日，美國航空航天局利用火箭在月球表面撞出一個直徑100英尺的坑，並在產生的碎片中測量到25加侖以水蒸氣和冰的形式存在的水。

2、人類基因組序列圖完成

2000年6月26日，美國總統柯林頓和英國首相布萊爾聯合宣布：人類有史以來的第一個基因組草圖已經完成。

2001年2月12日，中、美、日、德、法、英等6國科學家和美國塞萊拉公司聯合公布人類基因組圖譜及初步分析結果。

人類基因組計劃中最實質的內容，就是人類基因組的DNA序列圖，人類基因組計劃起始、爭論焦點、主要分歧、競爭主戰場等都是圍繞序列圖展開的。在序列圖完成之前，其他各圖都是序列圖的鋪墊。也就是說，只有序列圖的誕生才標志著整個人類基因組計劃工作的完成。

2003年4月15日，在DNA雙螺旋結構模型發表50周年前夕，中、美、日、英、法、德6國元首或政府首腦簽署文件，6國科學家聯合宣布：人類基因組序列圖完成。

人類基因組圖譜的繪就，是人類探索自身奧秘史上的一個重要里程碑，它被很多分析家認為是生物技術世紀誕生的標志。也就是說，21世紀是生物技術主宰世界的世紀，正如一個世紀前量子論的誕生被認為揭開了物理學主宰的20世紀一樣。

人類基因組蘊涵有人類生、老、病、死的絕大多數遺傳信息，破譯它將為疾病的診斷、新葯物的研製和新療法的探索帶來一場革命。

2007年，科學家首次闡述了人與人之間的DNA究竟存在著多大的差異。這是一個巨大的概念性飛躍，它將影響從醫生如何治療疾病到人類如何看待自己以及保護個人隱私等各個方面。

3、細胞重新編程技術

美國《科學》雜志評選出的2008年十大科學進展，細胞重新編程「定製」細胞系方面的進展名列第一位。

《科學》雜志說，這些細胞系以及「定製」它們的有關方法，為科研人員理解甚至未來治癒一些醫學上的頑疾提供了工具，比如帕金森氏症、Ⅰ型糖尿病等。

所謂細胞重新編程，是指通過植入新的基因，改變細胞的發育「記憶」，使其回到最原始的胚胎發育狀態，就能像胚胎幹細胞那樣進行分化，這樣的細胞被稱作「誘導式多能幹細胞」。

2008年，有兩個科研小組從罹患不同疾病的患者身上提取細胞，重新編程，使其「變身」為幹細胞。他們選取的疾病大多數是很難或者不可能用動物模型來進行研究，這就使得獲取人類細胞系進行研究的需求變得更為迫切。

《科學》雜志認為，這些新的細胞系將成為科研人員理解疾病如何發生、發展的重要工具，另外對醫學領域篩選潛在葯物可能也有幫助。如果科學家將來完全掌握細胞重新編程技術，能夠更准確地控制這一技術，使其變得更加有效、安全，那麼患有不同疾病的患者將有可能用自體健康細胞來治病。

4、人類最早祖先確定

身高4英尺(約合1.21米)的「阿爾迪」成為迄今為止人類發現的最古老原始人。她生活在440萬年前，直到1992年被發現。經過17年的探尋和研究，科學家將衣索比亞出土的100多塊碎片拼接起來，並成功復原了她的骨骼模型。

2009年10月，科學家公布了這一成果。令人吃驚的是，作為人與黑猩猩的共同祖先，「阿爾迪」卻與黑猩猩大不相同。此外，盡管生活在森林中但卻能夠直立行走的事實，推翻了此前有關空曠草原地形對於人類兩足發展至關重要的理論。

5、證實宇宙暗物質存在

2003年，美國匹茲堡大學斯克蘭頓博士領導的一個多國科學家小組，藉助了美國「威爾金森微波各向異性探測器」衛星的觀測數據以及另一項名叫「斯隆數字天宇測量」的觀測計劃的結果進行了對比分析。

觀測分析得出結論認為，宇宙中僅有4%是普通物質，23%是暗物質，73%是暗能量。2006年一個美國天文學家小組通過美宇航局的「錢德拉」X射線太空望遠鏡等設備觀測遙遠星系的碰撞，發現了宇宙暗物質存在的最直接證據。2007年，歐洲和美國的科學家在《自然》雜志上發表了首次為宇宙暗物質繪出的三維圖。

❼ 21世紀七大世界級數學難題

難題」之一：P（多項式演算法）問題對NP（非多項式演算法）問題
難題」之二： 霍奇(Hodge)猜想
難題」之三： 龐加萊(Poincare)猜想
難題」之四： 黎曼(Riemann)假設
難題」之五： 楊－米爾斯(Yang-Mills)存在性和質量缺口
難題」之六： 納維葉－斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性與光滑性
難題」之七： 貝赫(Birch)和斯維訥通－戴爾(Swinnerton-Dyer)猜想
21世紀七大數學難題

最近美國麻州的克雷（Clay）數學研究所於2000年5月24日在巴黎法蘭西學院宣布了一件被媒體炒得火熱的大事：對七個「千僖年數學難題」的每一個懸賞一百萬美元。以下是這七個難題的簡單介紹。
「千僖難題」之一：P（多項式演算法）問題對NP（非多項式演算法）問題

在一個周六的晚上，你參加了一個盛大的晚會。由於感到局促不安，你想知道這一大廳中是否有你已經認識的人。你的主人向你提議說，你一定認識那位正在甜點盤附近角落的女士羅絲。不費一秒鍾，你就能向那裡掃視，並且發現你的主人是正確的。然而，如果沒有這樣的暗示，你就必須環顧整個大廳，一個個地審視每一個人，看是否有你認識的人。生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解時間花費要多得多。這是這種一般現象的一個例子。與此類似的是，如果某人告訴你，數13，717，421可以寫成兩個較小的數的乘積，你可能不知道是否應該相信他，但是如果他告訴你它可以因子分解為3607乘上3803，那麼你就可以用一個袖珍計算器容易驗證這是對的。不管我們編寫程序是否靈巧，判定一個答案是可以很快利用內部知識來驗證，還是沒有這樣的提示而需要花費大量時間來求解，被看作邏輯和計算機科學中最突出的問題之一。它是斯蒂文·考克（StephenCook）於1971年陳述的。

「千僖難題」之二： 霍奇(Hodge)猜想

二十世紀的數學家們發現了研究復雜對象的形狀的強有力的辦法。基本想法是問在怎樣的程度上，我們可以把給定對象的形狀通過把維數不斷增加的簡單幾何營造塊粘合在一起來形成。這種技巧是變得如此有用，使得它可以用許多不同的方式來推廣；最終導至一些強有力的工具，使數學家在對他們研究中所遇到的形形色色的對象進行分類時取得巨大的進展。不幸的是，在這一推廣中，程序的幾何出發點變得模糊起來。在某種意義下，必須加上某些沒有任何幾何解釋的部件。霍奇猜想斷言，對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說，稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

「千僖難題」之三： 龐加萊(Poincare)猜想

如果我們伸縮圍繞一個蘋果表面的橡皮帶，那麼我們可以既不扯斷它，也不讓它離開表面，使它慢慢移動收縮為一個點。另一方面，如果我們想像同樣的橡皮帶以適當的方向被伸縮在一個輪胎面上，那麼不扯斷橡皮帶或者輪胎面，是沒有辦法把它收縮到一點的。我們說，蘋果表面是「單連通的」，而輪胎面不是。大約在一百年以前，龐加萊已經知道，二維球面本質上可由單連通性來刻畫，他提出三維球面(四維空間中與原點有單位距離的點的全體)的對應問題。這個問題立即變得無比困難，從那時起，數學家們就在為此奮斗。

「千僖難題」之四： 黎曼(Riemann)假設

有些數具有不能表示為兩個更小的數的乘積的特殊性質，例如，2,3,5,7,等等。這樣的數稱為素數；它們在純數學及其應用中都起著重要作用。在所有自然數中，這種素數的分布並不遵循任何有規則的模式；然而，德國數學家黎曼(1826~1866)觀察到，素數的頻率緊密相關於一個精心構造的所謂黎曼蔡塔函數z(s$的性態。著名的黎曼假設斷言，方程z(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上。這點已經對於開始的1,500,000,000個解驗證過。證明它對於每一個有意義的解都成立將為圍繞素數分布的許多奧秘帶來光明。

「千僖難題」之五： 楊－米爾斯(Yang-Mills)存在性和質量缺口

量子物理的定律是以經典力學的牛頓定律對宏觀世界的方式對基本粒子世界成立的。大約半個世紀以前，楊振寧和米爾斯發現，量子物理揭示了在基本粒子物理與幾何對象的數學之間的令人注目的關系。基於楊－米爾斯方程的預言已經在如下的全世界范圍內的實驗室中所履行的高能實驗中得到證實：布羅克哈文、斯坦福、歐洲粒子物理研究所和築波。盡管如此，他們的既描述重粒子、又在數學上嚴格的方程沒有已知的解。特別是，被大多數物理學家所確認、並且在他們的對於「誇克」的不可見性的解釋中應用的「質量缺口」假設，從來沒有得到一個數學上令人滿意的證實。在這一問題上的進展需要在物理上和數學上兩方面引進根本上的新觀念。

「千僖難題」之六： 納維葉－斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性與光滑性

起伏的波浪跟隨著我們的正在湖中蜿蜒穿梭的小船，湍急的氣流跟隨著我們的現代噴氣式飛機的飛行。數學家和物理學家深信，無論是微風還是湍流，都可以通過理解納維葉－斯托克斯方程的解，來對它們進行解釋和預言。雖然這些方程是19世紀寫下的，我們對它們的理解仍然極少。挑戰在於對數學理論作出實質性的進展，使我們能解開隱藏在納維葉－斯托克斯方程中的奧秘。

「千僖難題」之七： 貝赫(Birch)和斯維訥通－戴爾(Swinnerton-Dyer)猜想

數學家總是被諸如x^2+y^2=z^2那樣的代數方程的所有整數解的刻畫問題著迷。歐幾里德曾經對這一方程給出完全的解答，但是對於更為復雜的方程，這就變得極為困難。事實上，正如馬蒂雅謝維奇(Yu.V.Matiyasevich)指出，希爾伯特第十問題是不可解的，即，不存在一般的方法來確定這樣的方法是否有一個整數解。當解是一個阿貝爾簇的點時，貝赫和斯維訥通－戴爾猜想認為，有理點的群的大小與一個有關的蔡塔函數z(s)在點s=1附近的性態。特別是，這個有趣的猜想認為，如果z(1)等於0,那麼存在無限多個有理點(解)，相反，如果z(1)不等於0,那麼只存在有限多個這樣的點。
回答者：魔域之鷹 - 試用期 一級 11-6 17:46

最近美國麻州的克雷（Clay）數學研究所於2000年5月24日在巴黎法蘭西學院宣布了一件被媒體炒得火熱的大事：對七個「千僖年數學難題」的每一個懸賞一百萬美元。以下是這七個難題的簡單介紹。
「千僖難題」之一：P（多項式演算法）問題對NP（非多項式演算法）問題

在一個周六的晚上，你參加了一個盛大的晚會。由於感到局促不安，你想知道這一大廳中是否有你已經認識的人。你的主人向你提議說，你一定認識那位正在甜點盤附近角落的女士羅絲。不費一秒鍾，你就能向那裡掃視，並且發現你的主人是正確的。然而，如果沒有這樣的暗示，你就必須環顧整個大廳，一個個地審視每一個人，看是否有你認識的人。生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解時間花費要多得多。這是這種一般現象的一個例子。與此類似的是，如果某人告訴你，數13，717，421可以寫成兩個較小的數的乘積，你可能不知道是否應該相信他，但是如果他告訴你它可以因子分解為3607乘上3803，那麼你就可以用一個袖珍計算器容易驗證這是對的。不管我們編寫程序是否靈巧，判定一個答案是可以很快利用內部知識來驗證，還是沒有這樣的提示而需要花費大量時間來求解，被看作邏輯和計算機科學中最突出的問題之一。它是斯蒂文·考克（StephenCook）於1971年陳述的。

「千僖難題」之二： 霍奇(Hodge)猜想

二十世紀的數學家們發現了研究復雜對象的形狀的強有力的辦法。基本想法是問在怎樣的程度上，我們可以把給定對象的形狀通過把維數不斷增加的簡單幾何營造塊粘合在一起來形成。這種技巧是變得如此有用，使得它可以用許多不同的方式來推廣；最終導至一些強有力的工具，使數學家在對他們研究中所遇到的形形色色的對象進行分類時取得巨大的進展。不幸的是，在這一推廣中，程序的幾何出發點變得模糊起來。在某種意義下，必須加上某些沒有任何幾何解釋的部件。霍奇猜想斷言，對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說，稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

「千僖難題」之三： 龐加萊(Poincare)猜想

如果我們伸縮圍繞一個蘋果表面的橡皮帶，那麼我們可以既不扯斷它，也不讓它離開表面，使它慢慢移動收縮為一個點。另一方面，如果我們想像同樣的橡皮帶以適當的方向被伸縮在一個輪胎面上，那麼不扯斷橡皮帶或者輪胎面，是沒有辦法把它收縮到一點的。我們說，蘋果表面是「單連通的」，而輪胎面不是。大約在一百年以前，龐加萊已經知道，二維球面本質上可由單連通性來刻畫，他提出三維球面(四維空間中與原點有單位距離的點的全體)的對應問題。這個問題立即變得無比困難，從那時起，數學家們就在為此奮斗。

「千僖難題」之四： 黎曼(Riemann)假設

有些數具有不能表示為兩個更小的數的乘積的特殊性質，例如，2,3,5,7,等等。這樣的數稱為素數；它們在純數學及其應用中都起著重要作用。在所有自然數中，這種素數的分布並不遵循任何有規則的模式；然而，德國數學家黎曼(1826~1866)觀察到，素數的頻率緊密相關於一個精心構造的所謂黎曼蔡塔函數z(s$的性態。著名的黎曼假設斷言，方程z(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上。這點已經對於開始的1,500,000,000個解驗證過。證明它對於每一個有意義的解都成立將為圍繞素數分布的許多奧秘帶來光明。

「千僖難題」之五： 楊－米爾斯(Yang-Mills)存在性和質量缺口

量子物理的定律是以經典力學的牛頓定律對宏觀世界的方式對基本粒子世界成立的。大約半個世紀以前，楊振寧和米爾斯發現，量子物理揭示了在基本粒子物理與幾何對象的數學之間的令人注目的關系。基於楊－米爾斯方程的預言已經在如下的全世界范圍內的實驗室中所履行的高能實驗中得到證實：布羅克哈文、斯坦福、歐洲粒子物理研究所和築波。盡管如此，他們的既描述重粒子、又在數學上嚴格的方程沒有已知的解。特別是，被大多數物理學家所確認、並且在他們的對於「誇克」的不可見性的解釋中應用的「質量缺口」假設，從來沒有得到一個數學上令人滿意的證實。在這一問題上的進展需要在物理上和數學上兩方面引進根本上的新觀念。

「千僖難題」之六： 納維葉－斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性與光滑性

起伏的波浪跟隨著我們的正在湖中蜿蜒穿梭的小船，湍急的氣流跟隨著我們的現代噴氣式飛機的飛行。數學家和物理學家深信，無論是微風還是湍流，都可以通過理解納維葉－斯托克斯方程的解，來對它們進行解釋和預言。雖然這些方程是19世紀寫下的，我們對它們的理解仍然極少。挑戰在於對數學理論作出實質性的進展，使我們能解開隱藏在納維葉－斯托克斯方程中的奧秘。

「千僖難題」之七： 貝赫(Birch)和斯維訥通－戴爾(Swinnerton-Dyer)猜想

數學家總是被諸如x^2+y^2=z^2那樣的代數方程的所有整數解的刻畫問題著迷。歐幾里德曾經對這一方程給出完全的解答，但是對於更為復雜的方程，這就變得極為困難。事實上，正如馬蒂雅謝維奇(Yu.V.Matiyasevich)指出，希爾伯特第十問題是不可解的，即，不存在一般的方法來確定這樣的方法是否有一個整數解。當解是一個阿貝爾簇的點時，貝赫和斯維訥通－戴爾猜想認為，有理點的群的大小與一個有關的蔡塔函數z(s)在點s=1附近的性態。特別是，這個有趣的猜想認為，如果z(1)等於0,那麼存在無限多個有理點(解)，相反，如果z(1)不等於0,那麼只存在有限多個這樣的點。

❽ 中國現代數學成果

中國是世界文明古國之一。16世紀(明代中葉)以前，在數學的許多分支領域里，我國一直處於遙遙領先的 地位。

只是後來在封建制度的束縛下，我國包括數學在內的整個科學技術領域都逐漸落後了。而歐洲則在經歷了文藝復興之後，很多學科一躍超過了東方。

"戊戌變法"後，國家廢科舉，一些有識之士興學堂，開始傳播西方的科學文化。到"五四"時期，一批學子把西方科學移植到中國，為今天中國的科學奠定了堅實的基礎。

熊慶來便是其中傑出的一員。他於1921年從法國留學歸來，即將近代數學引進中國，創建了中國第一個數學系(當時稱算學系)，培養了大量的數學人才。他是中國現代數學辛勤的開拓者。

周恩來總理於1955年視察雲南大學時，還特別提到這位當時尚在國外的大數學家、大教育家。他說："熊慶來培養了華羅庚，這些具有真才實學的人，我們要尊重他們。"

熊慶來，字跡之，1893年9月11日(農歷)出生於雲南省彌勒縣朋普鎮息宰村。這是一個只有七八十戶人家的偏僻山村，熊慶來的啟蒙教育就是在這里完成的。

1907年，婚後不滿一個月，酷愛學習的熊慶來到昆明考入方言學堂，兩年後，又升入雲南英法文專修科，學習法語不到一年，他便能流暢地同法籍教師對話。

1913年，他以優異成績考取雲南省教育司主持的留學比利時的公費生，1914年第一次世界大戰爆發，德軍侵入了中立的比利時。熊慶來只好離開陷落的比利時，轉經荷蘭、英國，來到法國，由於戰爭，法國的礦業學校也關閉了，他便改學數學和物理學。

留學7載，他深受巴斯德、居里夫婦等科學偉人的性格、思想、情操等方面的巨大影響。他先後在巴黎大學、馬賽大學等4所大學攻讀，取得了高等數學、高等分析、力學、天文、高等普通物理學等證書，並獲理科碩土學位。

1921年春，風塵僕僕的熊慶來從法國學成歸來。懷著為桑梓服務的熱望，他回到了故鄉雲南，任教於雲南甲種工業學校和雲南路政學校。

同年，才開辦的國立東南大學(今南京大學前身)寄來聘書，請熊慶來去創辦算學系。英雄有了用武之地，熊慶來帶著妻子和8歲的兒子秉信來到了龍盤虎踞的南京，一展宏圖。

年僅28歲的熊慶來不僅被聘為教授，還被任為系主任，他工作負責、授課認真，當時能講授高深數學理論的僅他一人，故他同時擔任了《微分方程》、《高等分析》、《球面三角》、《微積分》等多門課程的數學工作。

5年中他編寫了《高等算"學分析》等十多種講義，他患嚴重痔瘡不能坐，就伏在床上寫。過度的勞累又使他患了胸膜炎，但他仍廢寢忘食，不顧病痛地工作。

他非常愛惜人才，經常接濟窮苦學生。為了培養國家人才，他嘔心瀝血，不辭勞苦。譽滿當代中國科壇的嚴濟慈(全國人大副委員長)、胡坤陛等都曾得到熊老的幫助。

熊慶來常常寄錢給在法國學習的嚴濟慈。有一次，校方因故不發工資，他讓妻子去典當皮袍子，寄錢給嚴濟慈。嚴濟慈在法勤奮學習，成績優異，此前，法國是不承認中國大學畢業文憑效力的。從嚴濟慈起，法國才開始承認中國的大學畢業文憑與法國大學畢業文憑具有同等效力。

1926年，清華學校改辦大學，又聘請熊慶來去創辦算學系。他在任清華算學系系主任的9年間，又辛勤培養了一大批在國內外享有盛譽的優秀人才。有人說："中國的數學家約有一半出自清華算學系。

華羅庚就是其中的佼佼者。初中學歷的他通過自學，於1930年發表《蘇家駒之代數的五次方程式不能成立的理由》這篇論文後，熊慶來慧眼識人才，便把當事務員的他從江蘇金壇中學請到清華。 熊慶來重才華輕學歷，在很講究學歷的清華力排眾議，破例地留下華羅庚並以"助理"名義安排工作，讓他有時間、有條件學習。

華羅庚得到熊慶來的直接指導，並可隨意聽教授們的課，又有條件潛心鑽研，可謂"如魚得水"，得以迅速成長，一年之後他被任為助教，再一年後升為講師，又兩年後成為文化基金會研究員。

1936年，經熊慶來和理學院長葉企蘇的推薦，華羅庚登上北去的列車，橫穿西伯利亞，跨越英吉利海峽，前往英國劍橋大學做訪問學者。後來，華羅庚在數論及分析領域取得卓越的研究成果，成為馳名中外的大數學家。

著名的物理學家錢三強、趙九章、彭恆武都是熊慶來在清華任教時的學生。我國第一顆原子彈爆炸後，法國《世界報》載文評述，談起錢三強的貢獻時，還特別指出他是熊慶來的學生。

1930年，熊慶來在代理清華學院院長時，創建了我國第一個數學研究機構--清華算學系研究部，他是指導老師之一。螢聲當代數學界的美籍大數學家陳省身，就是當時該部的研究生。

1931年，熊慶來代表中國出席在瑞土蘇黎世召開的世界數學會議。這是中國代表第一次出席國際數學會議。世界數學界的先進行列中，從此有了中國人!

會議結束後，熊慶來利用清華規定的五年一次的例假，前往巴黎專攻函數論，於1933年獲得法國國家理科博土學位，他定義的無窮級被國際上稱為"熊氏無窮級"，載人了世界數學史冊。

1934年，他返回清華，仍任算學系主任。翌年，他聘請法國數學家H·阿達瑪和美國數學家、控制論的奠基人N·魏納到清華講學。為高年級學生和研究生開拓視野，幫助他們提高研究能力。

當時的研究生陳省身、吳大猷、庄圻泰、施樣林、段學復等人，後來都成為著名學者。熊慶來在晚年曾謙虛地回顧說："平生引以為幸者，每得與當時英才聚於一堂，因之我的教學工作頗受其鼓舞。"

1936年，在熊慶來和其他數學界前輩的倡議下，創辦了中國數學會會刊，熊慶來任編輯委員。這個會刊即是現今的《數學學報》的前身，可稱是中國的第一張數學學報。

1937年，應雲南省政府之請，熊慶來回到闊別16年的家鄉，擔任雲南大學校長。當時的雲南，經濟、文化都極為落後，辦學條件萬分艱苦。然而，熊慶來內心卻澎湃著一股為桑梓服務，發展雲南教育的熱情，一心要"把雲大辦成小清華"並於1938年7月爭取到將雲南大學從省立改為國立。

熊慶來認為辦好學校的首要關鍵是精選教師。他憑借自己在學術界的聲望，聘請了許多知名學者到雲大任教。人們稱贊他"有蔡元培兼收並容的風度"。當時雲大師資陣容之強大，毫不遜色於一些老牌大學。

他信任人，也善於用人。他給予各學院院長和系主任在很多問題上的自決權，尊重他們的決定。只要拿得出成績。把系、把學院搞得好的，他總是放手讓你干。

他沒有校長的架子，一貫平易近人，和藹可親，關心別人，逢年過節，他常把單身教員請到家裡吃飯。

他勤儉辦學。事必躬親。為了聘到好的教授，他提出給外省來的教授以高薪，他自己和雲南籍教員，則只領取規定的工資。

在他的表率作用和嚴格要求下，學校機構精幹，工作效率頗高。注冊組、庶務組人少事雜，卻把諸事管理得井井有條，並以熱情周到的接待讓新來的教師覺得雲大"是個可以安身立業的地方。"

熊慶來還強調要樹立好的校紀校風。他認為必須對學生嚴格要求，杜絕考試作弊；課堂教學、實驗、習題等環節一環也不能放鬆。如此嚴格要求的結果，使雲大畢業生的質量可與一些老牌大學媲美。

熊慶來任校長的12年中，雲大從原有的3個學院發展到5個學院，共18個系，另附專修班和先修科各3個，為國家和民族培養了大批有用之才，為改變雲南文化落後的狀況作出了重要貢獻。

1949年雲南學生運動蓬勃開展。6月，熊慶來接到教育部通知，要他立即前往巴黎參加聯合國教科文組織會議，就在他登上飛機出發之際，教育部宣布解散雲南大學，並撤銷其校長職務。

聯合國會議結束後，他便暫留巴黎，想在晚年再研究數學問題，以補前12年行政事務纏身而疏離學術研究之憾。

1956年，法國要出一套數學叢書。經法國數學界的推舉，其中關於函數論的專著，光榮地落到了一個中國人--熊慶來的身上。於是，他不顧半身不遂之苦，奮力完成了這部專著，深為國際數學界所稱道。

然而，祖國在他心中一直是個神聖的字眼。熊慶來在完成了為法國數學叢書寫作的那本函數論專著後，毅然帶病歸國。

熊老回國後，任數學研究所研究員，並擔任了所常務委員、學術委員會委員和函數論研究室主任。他在歸國歡迎會上誠懇表示："我願將我的一點心得獻給下一代同志，我願在社會主義的光芒中，盡瘁於祖國的學術建設事業。"

他一面自己加緊研究，一面積極推動我國數學研究的發展。他於1960年、1961年、1964年幾次在全國和北京地區的函數討論會上作了學術報告，為函數論的研究指明了方向。從1961年起，他倡導舉辦的函數討論班，每兩周在他家聚會一次，除庄科、庄圻泰、范會國、趙進義等老教授外，還有北京高校的一些中青年教師、研究生，可謂數學上的"四世同堂"。

熊老除積極推動研究工作外，還指導青年研究人員和招收研究生，孜孜不倦地培養青年一代。現在為國際數學界所稱道的青年科學家楊樂、張廣厚便是他70高齡時最後帶的兩個研究生。

楊樂、張廣厚在函數值分布論研究中關於"虧值"與"奇異方向"間的具體聯系的研究成果，還被國際上譽稱為"楊張定理"。80年代，這兩位青年數學家多次應邀赴歐美國家講學，為祖國贏得了榮譽。楊樂曾深情地說："如果我從北大畢業後，沒有得到熊老的培養，沒有科學院這樣一個環境，那是絕對做不出這樣的成績來的!"

可是，令人萬分痛心的是，這樣一位貢獻巨大的學者，在"十年浩劫"中競被打成"反動學術權威"和"熊華(羅庚)黑線"人物，受著無休無止的批鬥和摧殘。

1969年2月3日的深夜，熊老在凜冽的寒風中與世長辭了，桌上還攤著上床前沒有寫完的"交代"，一代數學泰斗就如此凄涼地離開了人間……

然而，歷史卻不會忘記這位為中國數學作出巨大貢獻的人。1978年，他的冤案得到了平反。

"太華巍巍，拔海千尋；滇池森森，萬山為襟；卓哉吾校，與其同高深。努力求新，以作我民；努力求真，文明允臻。"

今天，一所以他的名字命名的"慶來中學"已在他的家鄉彌勒縣建立起來，許多後來者正沿著熊慶來開辟的研究道路，奮力前進。

❾ 當今數學界的最新成就

希爾伯特的二十三個問題：
在1900年8月巴黎國際數學家代表大會上，希爾伯專特發表了題為《數學問屬題》的著名講演。他根據過去特別是十九世紀數學研究的成果和發展趨勢，提出了23個最重要的數學問題。這23個問題通稱希爾伯特問題，後來成為許多數學家力圖攻克的難關，對現代數學的研究和發展產生了深刻的影響，並起了積極的推動作用，希爾伯特問題中有些現已得到圓滿解決，有些至今仍未解決。他在講演中所闡發的想信每個數學問題都可以解決的信念，對於數學工作者是一種巨大的鼓舞。

成就的話應該就是這其中一些問題的解決，比如龐加萊猜想。