卡米洛·德莱利斯
因对几何测度论与非线性偏微分方程的深刻贡献,特别是与 Székelyhidi 合作证明 Onsager 猜想、刻画流体奇异性
获奖原因
卡米洛·德莱利斯(Camillo De Lellis,1976– )获 2026 年邵逸夫数学科学奖(与坎戴斯共享),表彰他对几何测度论(geometric measure theory)与非线性偏微分方程的深刻贡献。他最著名的成就是与拉兹洛·塞凯伊希迪(László Székelyhidi Jr.)合作,证明了 Onsager 猜想(Onsager’s conjecture)——关于欧拉方程中能量耗散与解的正则性之间的深刻联系。
此外,他与赫希(Hirsch)、斯帕达罗(Spadaro)合作,对面积极小当前(area-minimizing currents) 的正则性取得突破性进展,澄清了几何测度论中悬置数十年的奇性结构。
问题来龙去脉
一、Onsager 猜想:湍流与能量级联
1949 年,拉斯·昂萨格(Lars Onsager)基于湍流唯象理论提出:对于不可压缩欧拉方程(无粘理想流体)
若其弱解 的 Hölder 指数 满足 ,则总动能守恒(无异常耗散);而若 ,则允许出现异常的动能耗散——即存在满足欧拉方程却持续损失能量的弱解。这恰好契合湍流中”级联到小尺度、最终耗散”的图像。
猜想因此分成两半:
- 正方向( 必守恒):由 Eyink(1994)与 Constantin–E–Titi 等用能量方法证明;
- 反方向( 可构造耗散解):长期困难,因为要在”粘性已为零”的欧拉方程中,凭空造出保持能量衰减的弱解。
二、凸积分与”非唯一性”的构造
德莱利斯与塞凯伊希迪沿用了纳什(Nash)证明等距嵌入定理时发明的 凸积分(convex integration) 方法——通过层层叠加高频振荡扰动,在不改变方程均值的同时累积出目标性质。
他们的策略是:从零解出发,反复叠加”微微扰动”,每一层都让解更不规则(Hölder 指数更低),同时保证能量按指定方式衰减。2017 年,他们最终证明:对任意 ,存在欧拉方程的弱解其动能随时间严格衰减——从而坐实了 Onsager 猜想的反向断言。
这同时揭示了欧拉方程在临界正则性以下解可以不唯一,是偏微分方程”不适定 / 非唯一”现象的里程碑式例子。
三、几何测度论:极小当前的正则性
在另一条战线上,德莱利斯与赫希、斯帕达罗解决了面积极小当前(area-minimizing currents) 的奇性正则性问题——这是法裔美国数学家阿姆布洛齐奥·阿尔梅达(Almgren)1970 年代工作的延续。他们给出了关于极小当前奇异集结构的新估计,澄清了”极小曲面在何处、以何种方式产生奇点”的精细图景,是几何测度论近几十年的重大突破。
四、意义与后续
Onsager 猜想的解决把”湍流耗散”从物理学直觉变成了可构造、可证明的数学事实,并深刻影响了我们对欧拉 / 纳维–斯托克斯方程解的唯一性与奇性的理解(与千禧年问题”纳维–斯托克斯存在性与光滑性”密切相关)。德莱利斯以兼具分析锋利与几何洞察的工作,成为当代几何分析的代表人物。2026 年邵逸夫奖表彰的,正是他在流体奇性与极小几何两方面的开创性贡献。