來源：新智元等

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」。

他發表長博客痛訴自己沒有經費，「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

陶哲軒在他的博客中投下了一顆「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，并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自己的數據：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%！

陶哲軒算了筆賬。

「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，這相當于每年在每個美國人身上花費不到22美分用于基礎數學研究，而十年前的平均水平是80美分。」

從80美分到22美分，這是什么概念？

80美分勉強還能在自動售賣機搶到一罐特價汽水；22美分？連寄一封普通信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于這「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應用于數學工作流程的實驗，目前完全自費，還得靠一些在線志愿者的無償幫助。

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，那么，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信號

「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，甚至于在短期內看起來「毫無用處」。

但問題顯然沒那么簡單。

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）在空間中堆疊得盡可能緊密？

這個問題，水果攤的老板們憑經驗早就「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，才終于在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，數學家們折騰這么久，不是浪費時間嗎？

別急。數學家們的好奇心并未止步于三維空間。

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，她于2022年獲得菲爾茲獎，成為繼Maryam Mirzakhani后第二位獲此殊榮的女性數學家。

Maryna Viazovska是第二位獲菲爾茲獎殊榮的女數學家

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里。

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，高效地編碼多個設備的信號，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，對于解決這個問題價值巨大。」

這不僅體現在積極的方面——如何設計出高效的信號編碼方法；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，它剝離掉現實的復雜表象，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，為我們理解和改造復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，很多都源于那些最初看起來「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？

這并非危言聳聽。

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，自然會首當其沖地被削減。

「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，但這會讓我們今后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么結實的小草。

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。

數據顯示，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能、數據科學、計算機安全和新興計算技術等領域的研究。

尤其是AI基礎設施相關的「先進網絡基礎設施研究」，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。

參考資料：

https://mathstodon.xyz/@tao/114569014698133065

https://www.nytimes.com/interactive/2025/05/22/upshot/nsf-grants-trump-cuts.html