闻乐 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 1900年，数学大师希尔伯特提出23个数学难题，其中第六个问题——"物理学的公理化"，被称为数学物理的终极挑战。 125年后，北大校友邓煜、中科大少年班马骁与陶哲轩高徒扎赫尔・哈尼终于在这一问题上取得重大突破。 在20世纪，关于第六问题，希尔伯特追问： 能否像欧几里得几何一样，为物理学构建严格的数学基础？ 因涉及从微观粒子动力学到宏观连续介质的多尺度关联，这个问题证明起来非常困难。 在微观层面，气体由无数粒子组成，单个粒子运动服从牛顿力学 （时间可逆） 。 在宏观层面，气体的统计行为由玻尔兹曼方程描述 （时间不可逆，趋向熵增） 。 该问题的核心目标是从弹性碰撞的硬球粒子系统出发，严格推导出流体力学的基本偏微分方程，完成希尔伯特第六问题中从原子论到连续介质 运动定律的推导程序。 解决该问题要分两步走，先通过 "动力学极限" 从牛顿定律推导出玻尔兹曼方程，再通过 "流体动力学极限" 从玻尔兹曼方程推导出流体方程。 如何从可逆的微观规律，演化出不可逆的宏观行为？ 125年来，无数数学家在此领域折戟沉沙。 爱因斯坦的广义相对论、量子力学的数学框架虽部分实现了公理化 ...