中国15岁“最年轻科学家”：初三研究“斐波拉契数列“夺冠，再出席世界顶尖科学家论坛

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中国15岁“最年轻科学家”：初三研究“斐波拉契数列“夺冠，再出席世界顶尖科学家论坛

2019 年 11 月 2 日 新智元

新智元报道

来源：知乎、新闻晨报、人民日报等

编辑：元子、肖琴

【新智元导读】15岁“最年轻科学家”谈方琳最近很火：她参加第二届世界顶尖科学家论坛，研究成果是“菲波那契数列与贝祖数的估计”，被人民日报报道。有网友表示膜拜，也有人指出这不过是基本数学竞赛问题。谈方琳是否被过誉了，来新智元 AI 朋友圈说说你的观点～

近日，一名15岁“最年轻科学家”火了： 她参加第二届世界顶尖科学家论坛，研究成果是菲波那契数列与贝祖数的估计，被人民日报报道 。

人民日报微博

这则消息随即走红网络，引发广大网友争相膜拜。热门评论大多以“千万不要让我妈看到”，“连这个研究名字都听不懂”为主。也有小部分网友指出这是高中数学竞赛的正常操作。

女孩无疑很优秀，但是否被过誉了呢？我们一起来看。

10月29日，第二届世界顶尖科学家论坛在上海开幕。论坛共有44位诺贝尔奖得主和21位图灵奖、沃尔夫奖、拉斯克奖、菲尔兹奖获得者到场，以及众多全球优秀青年科学家和中外院士科学家，可以说是汇集了“全球最强大脑”！论坛还邀请了一群“00后科学家”参加，他们大多出生于2001-2004年。

这些科学家一起围绕“科技，为了人类共同命运”这一主题，深度探讨化学、物理学、医学、计算机等领域最新研究成果以及未来趋势展望。

论坛有一个非常有趣的环节，叫做“桌布讨论”。在场嘉宾被分成15桌，每桌会有1至2位顶尖科学家坐镇，他们会跟同桌的十几位青年科学就各式各样的前沿科学话题进行“头脑风暴”。而其中一个圆桌上，一位女孩引起了人们的注意。

她是所有到场小科学家中，最年轻的一位！年仅15岁，来自华师大二附中高一，名叫谈方琳。

谈方琳在第二届世界顶尖科学家论坛上

受父亲影响从小热爱数学，初三凭“斐波拉契数列”研究获奖

其实这是谈方琳第二次参加顶尖科学论坛，去年她就是现场最小的科学家。

谈方琳被热议的成绩，是在初中阶段，她凭借课题“斐波拉契数列与贝祖数的估计”，在“第33届上海市青少年科技创新比赛”中，获得了一等奖和主席奖（初中生唯一奖）。这一课题也获得了“第33届全国青少年科技创新比赛”一等奖。

她目前研究的问题是建立两个变量的两个多项式的雅可比和结式之间的恒等式关系。

谈方琳

据悉，谈方琳的父母都是华东师范大学的数学老师，她小学就读于华东师范大学附属小学，初中就读于上海市延安初级中学，高中考入了华师大二附中。

受父亲的影响，谈方琳从小就对数学感兴趣。小学阶段参加了一些数学竞赛的补习班，“主要是去学知识，没有去参加数学竞赛，因为参加竞赛要刷题，会占用很多时间。”

初一时，她发现自己对数论方向更感兴趣，于是父亲帮她联系了华东师范大学研究数论的一个数学教授。

从初一暑假开始，谈方琳跟着这个教授做研究。其间，她还在教授的引导下，自己去翻阅《美国数学月刊》上的相关文章。她随后的课题成果，就是改进了加拿大数学家Rankin教授于2013年在《美国数学月刊》上给出的一个粗糙的估计式。

谈方琳也是“中学生英才计划”中的一员。“中学生英才计划”是中国科协和教育部自2013年开始共同组织实施的中学生科技创新后备人才培养计划，上海地区由上海市科协负责。

“斐波拉契数列与贝祖数的估计”含金量如何？

“斐波拉契数列与贝祖数的估计”这个课题的含金量如何，知乎用户PITD阿虐本着专业精神科普了一番，认为谈同学“小小年纪就开始研究数学问题，读英文文献，而且做了学术展示。对于高一的学生来说，这样的经历肯定是独一无二的。”

新智元经授权转载如下：

一些基础知识（高中生可看懂）

根据网上公布的海报，我们可以知道涉及的关键词主要是数论相关的：斐波那契数列，裴蜀定理（又称贝祖定理），以及欧几里得算法。

@PITD阿虐尝试着整理了一些背景知识，没兴趣的可以跳过。

其中欧几里得算法可以用简洁的递归函数来实现，比如python的代码：

谈同学所做的工作

根据公布的海报，可以知道谈同学主要是以 Rankin（2013）发布在《American Mathematical Monthly》的文章为基础，优化了 ax+by=d 这个整数不定方程中（x，y）的界（bound）。

先以a=240，b=46为例，演示一下：

以上文所述的辗转相除法，在第7步算法结束，所以（a，b）的最大公约数就是第6步的余数，2。

用拓展欧几里得算法可以算出贝祖数（或称裴蜀数）x和y。

谈同学通过类比斐波那契数列，给出了x和y的取值范围（bound），以及关于递归次数的推论等。

经过查询，《American Mathematical Monthly》是SCI四区的学术期刊，学术影响力一般。而 Rankin 这篇文章，也只有短短两页半，且没有参考文献。同时这个教授也早已退休，研究方向为代数拓扑，数论方面的论文可以推测为游戏之作。

数论因为前置知识要求比较少，是高中数学竞赛的重点模块。从这个意义上来说，说谈同学的成果是“高中竞赛的常规操作”也不为酸。

当然，不可否认谈同学的结论经得起验证（归纳法即可，同 Rankin 教授2013年的证明）。对于一个高中生来说，也算是不错的结果。特别是如果结论是自己先猜想再证明的，那就很棒了，因为猜想过程中的创造性比证明时用到的技巧有价值得多。

那么再来评论一下海报上所述的四点方法上的创新。

1. 发现贝祖数与斐氏数列的联系 ：其实吧，看过算法导论的同学都可能看过相关的阐述，裴蜀定理、欧几里得算法和斐氏数列之间的联系可以追溯到法国数学家 Gabriel Lamé （1844）年的证明, Donald Knuth 大神在 1969 年的《Seminumerical Algorithms》里有详细阐述和讨论。一句话解释就是：斐氏数列是欧几里得算法递归效果最差的情况，因此用斐氏数列来求上界是最自然不过的了。