北大韋神出手，一天解決了六博士四個月沒搞定的難題

機器之心報道

編輯：澤南、蛋醬

韋東奕：太簡單了，沒必要要錢。

基礎科學領域的研究總是讓人感到晦澀難懂，但我們常常能從一些「小事」上看出其中意義。

5 月 6 日，一張微信聊天截圖，將北大助理教授韋東奕再次送上了熱搜：

圖片來源：微博 @賊叉

據這張截圖介紹，一家科技公司使用 PS5 做了一個叢集用來模擬產品的物理效能，但隨著模型越複雜，模擬失真就越高。包含六位博士在內的團隊花了四個多月未能解決，團隊猜測是因為「對納維斯托克斯方程的處理有問題」，但是又搞不清楚哪裡有問題。

後來，他們向韋東奕尋求了幫助。韋東奕把全部方程發過來後，團隊花了一天除錯就成功了，並且和過往的真實實驗資料匹配率高達 99.8%。

故事的結尾是：韋東奕拒收報酬，表示「太簡單了，沒必要要錢」，最終這家公司給韋東奕充了市政公交一卡通……

聽完這個過程，有網友表示：「這結局太魔幻了，有種在看網路爽文的感覺。」

樸實無華韋東奕

韋東奕最初的無意間「走紅」，也是由於一次熱搜。

2021 年 5 月，有媒體探訪北大校園時，採訪到了韋東奕。在採訪影片中，韋東奕手持 1.5L 裝礦泉水瓶，拎著兩個用塑料袋打包的饅頭，其質樸形象一度引發熱議，人稱「韋神」、「北大數學系掃地僧」。

韋東奕 2007 年升入山東師範大學附屬中學。高一時參加第 49 屆國際數學奧林匹克競賽（IMO），以滿分獲獲得金牌。2009 年，高二時韋東奕參加第 50 屆國際數學奧林匹克競賽，再次滿分奪金。

2010 年，韋東奕被保送至北京大學就讀；2014 年本科畢業後在北京大學碩博連讀；2018 年博士畢業後在北京國際數學研究中心從事博士後研究工作；2019 年被聘為北京大學助理教授。他的博士論文《軸對稱 Navier-Stokes 方程與無粘阻尼問題》，被評為北京大學 2018 年優秀博士學位論文。

相傳哈佛大學為招徠韋東奕，曾提出可以為其破格免掉英語考試，但被後者拒絕。韋東奕自稱「不喜歡出遠門，尤其在疫情期間，如果一些學術會議可以線上參加，那我就線上參加」。平時除了做數學，他喜歡聽收音機裡的新聞和評論， 每天關注衛健委公佈的新冠確診人數。

目前，韋東奕的數學研究領域主要聚焦於分析、偏微分方程和隨機矩陣等。

2021 年，韋東奕獲得達摩院青橙獎時，其答辯主題就是有關湍流問題和流動穩定性問題，他提出的兩個原創性的數學方法解決了流動穩定性領域一系列重要的公開問題。

物理學家費曼曾經說過，湍流可能是經典物理學中最後的一個未解難題。

NS 方程：流體力學基石

流體力學的數值模擬對於建模多種物理現象而言非常重要，如天氣、氣候、空氣動力學和等離子體物理學。通常，流體可以用納維 - 斯托克斯方程（Navier-Stokes equations，NS）來描述，但大規模求解這類方程仍屬難題，受限於解決最小時空特徵的計算成本。

它由法國工程師、物理學家克勞德 - 路易 · 納維，愛爾蘭物理學、數學家喬治 · 斯托克斯兩人命名，是一組偏微分方程，表達了牛頓流體運動時動量和質量的守恆。

該方程斷言，流體粒子動量的改變率（力）來自作用在液體內部的壓力變化、耗散粘滯力、以及重力。其中粘滯力類似於摩擦力，產生於分子的相互作用，越黏的流體，該作用就越強。

NS 方程依賴微分方程來描述流體的運動。不同於代數方程，其不尋求建立所研究的變數（如速度和壓力）的關係，而是尋求建立這些量的變化率或通量之間的關係。用數學術語來講，這些變化率對應於變數的導數。其中，在零粘滯度的最簡單情況下，NS 方程化為尤拉方程，表明加速度（速度的導數）與內部壓力的導數成正比。

這表示對於給定的物理問題，至少要用微積分才可以求得其納維 - 斯托克斯方程的解。實用上，也只有最簡單的情況才能用這種方法獲得已知解。這些情況通常涉及穩定態（流場不隨時間變化）的非紊流，其中流體的粘滯係數很大或者其速度很小（低雷諾數）。

對於更復雜的情形，例如厄爾尼諾現象這樣的全球性氣象系統或機翼的升力，現時僅能借助計算機求出納維 - 斯托克斯方程的數值解。該科學領域被稱為計算流體力學。

它是一個混沌模型，當輸入存在一點點不準確，預測結果就會大相徑庭。

不可壓縮流體通常由如上納維 - 斯托克斯方程來建模。

由於其重要性，「納維 - 斯托克斯存在性與光滑性」被美國克雷數學研究所在 2000 年列為七大千禧年大獎難題之一，解題獎金 100 萬美元。與它並列的其他問題包括龐加萊猜想、P/NP 問題、霍奇猜想、黎曼猜想、楊 - 米爾斯理論、貝赫和斯維訥通 - 戴爾猜想，至今只有龐加萊猜想已獲解決。

回到本次事件，北大數學學院院長在媒體回覆中表示，此事有人發給他看過。他表示：「別人做不出來，韋東奕能做出來是很平常的事。第一，韋東奕人很聰明。第二，他很專心做數學。他就是生活方式比較淳樸，我們尊重他的意願。」

另外，由於訊息來源只有一張聊天截圖，這一事件的真實性也引發了部分質疑：

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參考連結：

http://weibo.com/1700040344/LrJRChoLk

http://www.zhihu.com/question/531599374