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陶哲軒痛訴很缺錢！科研經費暴跌67%十年最低，自掏腰包科研
【新智元導讀】美國國家科學基金會（NSF）對基礎科學的資助，十年間從人均80美分驟降至22美分。菲爾茲獎得主陶哲軒一聲嘆息：已經無力再為長期項目籌措資源，只能自掏腰包做「概念驗證」。
美國削減科研經費的大棒打疼了我們這個時代最耀眼的數學天才之一——陶哲軒。
剛剛，他發表長部落格痛訴自己沒有經費，「已經沒有足夠的資源投入到長期項目中。」
從80美分到22美分
陶哲軒在他的部落格中投下了一顆「炸雷」。
他提到，美國國家科學基金會（NSF）在2025年將基礎科學支出削減了50%以上，並且明年的預算提案也大致如此。
這可不是空穴來風。
他給出了NSF自己的資料：截至今年5月21日，NSF在數學科學領域的資助金額僅為3200萬美元，而過去十年的平均水平是1.13億美元。
數學、物理、化學及材料科學等核心學科的資助經費下降了67%！
陶哲軒算了筆帳。
「這些數字對個人來說當然是巨大的，」他寫道。
「但考慮到美國3.4億的人口，這相當於每年在每個美國人身上花費不到22美分用於基礎數學研究，而十年前的平均水平是80美分。」
從80美分到22美分，這是什麼概念？
80美分勉強還能在自動售賣機搶到一罐特價汽水；22美分？連寄一封普通訊所需的郵票都買不起。
基礎數學研究作為孕育未來科技的「種子」淪落到這種地步，是對未來信心的斷崖式下跌。
不過，陶哲軒坦言，他職業生涯的大部分時間都受惠於這「80美分」中的一小部分。
這些經費可以讓他在夏季潛心研究、邀請同行交流及資助研究生。
如今，他雖然還能依靠微薄的NSF經費維持最低限度的活動，但「已經沒有資源投入任何未來的長期項目了。」
他舉了個例子：他正在嘗試將AI應用於數學工作流程的實驗，目前完全自費，還得靠一些線上志願者的無償幫助。
陶哲軒希望能申請到一些經費，將這些項目從「概念驗證」階段推向更高的層次。
但他十分清楚地知道，「競爭將異常激烈」。
「概念驗證」這個詞用的真是太精準了。
當科研經費只夠你證明一個想法似乎可行，卻不足以讓你深入挖掘、系統研究、培養團隊時，那麼，所謂的創新，可能就真的只能永遠停留在「概念」階段了。
開普勒的橙子與手機訊號
「基礎數學研究的問題，往往離實際應用非常遙遠。」陶哲軒寫道。
這恰恰是基礎科研經費最容易被削減的「原罪」——它不像應用研究那樣能迅速看到回報，甚至於在短期內看起來「毫無用處」。
但問題顯然沒那麼簡單。
讓我們聽聽陶哲軒講的「開普勒的橙子」故事。
1611年，天文學家開普勒就提出了一個問題：如何將球體（比如橙子）在空間中堆疊得儘可能緊密？
這個問題，水果攤的老闆們憑經驗早就「知道」答案了——就是那種常見的六方最密堆積。
你肯定已經見過，大概長成下面這樣：
雖然結果顯而易見。
但數學家們花了幾個世紀的時間，才終於在2012年給出了一個形式化的、嚴格的證明。
看到這你可能會問，這東西有啥用？幾百年前水果小販都知道的事情，數學家們折騰這麼久，不是浪費時間嗎？
別急。數學家們的好奇心並未止步於三維空間。
他們開始探索更高維度下的球體堆積問題，烏克蘭女數學家Maryna Viazovska就在8維和24維空間中取得的驚人突破。
因在球體填充問題上的突出貢獻，她於2022年獲得菲爾茲獎，成為繼Maryam Mirzakhani後第二位獲此殊榮的女性數學家。
誰會需要把八維空間的「橙子」堆起來呢？
這聽起來更像是數學家們的自娛自樂。
然而，故事的神奇轉折就在這裡。
當手機通訊變得普及，一個棘手的問題出現了：如何在無線頻譜中，高效地編碼多個裝置的訊號，使它們互不干擾？
「事實證明，」陶哲軒解釋道，「在探索這些高維版本的球體堆積問題時產生的許多數學技巧和見解，對於解決這個問題價值巨大。」
這不僅體現在積極的方面——如何設計出高效的訊號編碼方法；也體現在另一面——給出了此類效率的理論上限，從而設定了正確的評估基準，避免在數學上不可能的編碼方案上浪費資源。
基礎數學的探索，正是這樣一種對事物本質的極致追問，它剝離掉現實的複雜表象，去觸碰最底層的邏輯和結構。
這種看似抽象的研究，卻在不經意間，為我們理解和改造複雜世界提供強大的工具。
開普勒的「橙子」，經過幾個世紀的「發酵」，最終幫助我們更好地用上了手機。
這就是基礎研究的魅力——它的貢獻是「微妙和間接的」，如同藏在水下部分的冰山，支撐著看得見的輝煌。
砍掉「種子」，還能期待怎樣的森林？
「沒有這樣的基礎研究，許多技術進步的開發時間會大大延長，有些甚至可能根本不會被探索到。」陶哲軒痛心疾首。
數學無處不在，支撐著我們現代生活的方方面面。
而這些數學工具和理論，很多都源於那些最初看起來「毫無用處」的基礎探索。
如果當年數學家因為「堆疊八維橙子沒有實際用途」而拿不到經費，那今天的無線通訊技術會是怎樣？
這並非危言聳聽。
當經費只青睞那些短平快、立竿見影的項目時，那些需要長期孵化、十年磨一劍的基礎研究，自然會首當其衝地被削減。
「對這類研究的資金削減將尤其影響下一代研究人員。短期內可能每年節省幾美分，但這會讓我們今後解決那些對現實影響深遠、技術難度又高的難題的能力大打折扣。」陶哲軒的警告擲地有聲。
這就好比一個園丁，為了省點水和肥料，放棄種那些長得慢但未來能成參天大樹的種子，而去種些長得快但不怎麼結實的小草。
短期看，花園似乎依然綠色，但長遠看，失去的是一片森林的可能。
十年來最低水平
陶哲軒的遭遇絕非個案。
資料顯示，NSF對新項目的資助水平降至1990年以來的最低點。
而自4月30日起，資助速度進一步放緩。
據《紐約時報》看到的一封郵件，基金會員工被要求完全停止發放資金。
NSF的STEM教育部門在新項目資助上的缺口最大。今年的資助金額下降了大約80%。
其他在核心工程學科的資助今年下降了 57%，對生物學的資助金額下降了52%，基礎地球科學研究下降了33%。
下降較少的要數人工智慧、資料科學、電腦安全性和新興計算技術等領域的研究。
尤其是AI基礎設施相關的「先進網路基礎設施研究」，還增長了一倍。
正如陶哲軒所憂慮的，今天的「節省」可能意味著明天我們將無力解決那些對現實影響深遠、技術難度極高的難題。
真正決定人類下一次飛躍的，往往就是那顆看似「遙不可及、毫無用途」的八維橙子。 (新智元)