
姚鴻澤先生,1981年畢業於本校數學系, 1987年獲得普林斯頓大學博士學位,自1988年起任教於紐約大學,傑出的研究表現讓他於短短7年內及升等為紐約大學正教授,2003年轉任史丹佛大學教授,自2005年起擔任哈佛大學教授迄今。
姚鴻澤先生是數學物理、機率論、與偏微分方程領域的領導者,藉由其所引進的深刻分析工具及概念,得以解決許多科學上重要的問題,其成果影響了隨機過程、非平衡態統計物理、量子動力學和隨機矩陣等領域,可謂是當今影響層面最廣最深的數學家之一。
姚鴻澤先生傑出的研究表現獲得國際間一致的肯定。2000年獲得Poincaré Prize及獎勵對人類文明有重大貢獻的麥克阿瑟獎,是繼丘成桐院士,第三位華裔得獎者,也是唯一在臺灣接受完整大學教育的得獎者。該獎項不只是重視得獎人過去的成就或貢獻,也注重得獎人本身的潛能與未來的發展,得獎者在他的專業領域中的表現必須是最頂尖的且對人類文明有重大貢獻。獲獎之後總統接見也因而催生了臺灣的總統科學獎。其持續性的重大貢獻也讓他獲得許多重要獎項與學術榮譽。2001年被選為美國藝術及科學院院士並獲得晨興數學金牌獎,2002年獲選為中央研究院院士,2012年獲得五年期的西蒙研究學者獎,2013年獲選為美國國家科學院院士。
姚鴻澤先生以深邃的數學洞察力與分析工具解釋重要的物理歷程,利用統計力學的方法研究多體複雜系統。他成名於stability of matters 的研究,對於多體系統的物質穩定性問題有重大貢獻。他這方面的數學工作不僅可應用於原子尺度的現象,也為天文物理中星球穩定性問題提供了堅實的理論基礎。他的研究也增進了對於帶電多粒子最低能階之推測、Pauli 電磁方程式之解、特殊相對論的物質穩定性等問題的深入了解。
姚鴻澤先生引入了許多新的想法及技巧, 其中包括提出相對熵(relative entropy)處理流體極限行為的方法,用以比較不同的兩個粒子動力系統並得到深刻的數學估計。如果把相對熵的觀念推廣到量子系統,甚至也可以從Euler 方程式找出多粒子量子方程的近似解。相對熵這個一般且簡明的觀念,卻可以發展用來解決許多複雜的問題,真切的表現出數學以簡馭繁的特性。此外,姚鴻澤先生從統計力學原理嚴格推導出巨觀的Euler及Navier-Stokes 方程,證明三維的Navier-Stokes 方程式的有效性並提出二維Navier-Stokes 方程式之統計不確定性,是這方面極大的突破。這樣的工作使得科學家得以透過流體的微觀行為來解釋流體的巨觀性質。
除了上述重要工作,最近幾年,姚鴻澤先生也在隨機矩陣(random matrix)方面獲得重大突破。從早期Wigner對於重原子極端複雜光譜的刻劃,到量子混沌、量子色動力學、超對稱規範場論、和固體物理等,隨機矩陣都被用來描述相關的物理現象。在數學上,除了大樣本統計和數值分析外,它和數論中的黎曼重大猜想有深刻關聯。黎曼猜想被提出至今,已超過150年的歷史,也是Clay Institute的七大百萬美元猜想之一,更被認為是純數領域中最重要的待解決問題。Random matrix同時也被應用於金融、通訊、神經等有複雜網絡的系統。姚鴻澤先生和他的合作者解決了這個領域最重要的問題,所謂的Wigner-Dyson-Gaudin-Mehta 「普遍性」猜想: 即一個隨機矩陣譜分佈的統計性質只決定於它所屬的對稱類別, 和它結構上的其他細節完全無關。他也解決了另一個重要猜想:庫倫氣體的譜分佈雖然仍受到溫度的影響,但和其位能無關。這些工作是這個領域幾十年來最令人振奮最傑出的進展。它們對相關的理論及應用,將有無與倫比的影響。也被認為是姚鴻澤先生繼之前卓越的成就後,更上層樓的研究工作。
簡言之,姚鴻澤先生的工作一方面是深刻的數學結果,另一方面同時也跟實際現象有極大的關聯,觀察其研究歷程,可謂是當今世界上最頂尖之數學家與應用數學家。數學界並無諾貝爾獎,但姚鴻澤教授的研究,已被公認相當於諾貝爾獎等級之工作。
姚鴻澤先生居於世界數學的領導地位,除了獲延攬至哈佛大學任教,同時也擔任許多頂尖期刊的編輯。例如Annals of Mathematics, Comm. Math.Physics, Comm. Pure Applied Math., J. Stat. Phys. 等,其中數學物理最頂尖的期刊Comm. Math. Physics的主編一職即是由姚鴻澤先生擔任。
姚鴻澤先生於個人的研究之外,對於提攜後進也是成績卓著,UBC大學的蔡岱朋教授(亦是臺大校友)原本專長於非線性偏微分方程的研究。透過和姚鴻澤先生關於Navier-Stokes方程及薛丁格方程的合作研究,蔡岱朋教授在偏微分方程和流體力學等領域取得重大突破而得到2013年晨興數學銀牌獎,師徒先後獲此重要獎項的肯定傳為一段佳話。
姚鴻澤先生對於提升國內基礎科學的研究一向不遺餘力,幾乎每年都會回臺灣好幾個月,或授課或演講或是分享其求學研究之經驗,臺大的學生以及從外地慕名而來的學生們由此獲益良多。同時姚鴻澤先生也長期擔任國科會(今科技部)理論科學研究中心的顧問委員。過去十五年來理論科學研究中心成功地提升國內數學研究之水平和國際能見度,姚鴻澤先生在這其中一直扮演者推手的角色,對於臺灣理論科學研究之推動有重大且長期的貢獻。