生平
丘成桐热心于推动中国的数学发展,在中国建立并领导多个数学研究中心,致力于培养年轻数学家。他还多次对中国的科学发展谏言献策,毫不留情批评中国学术界的腐败现象
[9]。受父亲影响,丘成桐自幼便对中国古典文学、中国历史有浓厚兴趣,造诣颇深,曾作一文以述数学与中国文学之结构关系,举《
红楼梦》及各代诗词为例,并联系
王国维《
人间词话》,以释证其观点。丘成桐於1990年加入美国籍,
[10]。
[11]2022年4月20日,丘成桐离开哈佛大学前往北京
清华大学任全职讲席教授。不少人猜测丘成桐的决定是受美国国内日益增加的反华情绪及
猎巫行为影响
[5]。儘管丘成桐没有说明这是否令到他离开的原因,但他2021年9月在对哈佛新生的演讲中,把美国现时的学术环境与
苏联进行了比较,说「当年美国政府批评苏联的学术环境,想不到在这里复活」。
[5]
成就
卡拉比猜想
1976年,丘成桐解决关于凯勒-爱因斯坦度量存在性的
卡拉比猜想,其结果被应用在
超弦理论中,对
统一场论有重要影响。第一
陈类为零的紧致凯勒流形称为卡拉比-丘流形,在数学与弦论中都很重要。作为应用,丘成桐还证明塞梵利猜想,发现宫冈-丘不等式。丘成桐对
c1 > 0 情形的凯勒-爱因斯坦度量存在性也作出了重要的贡献,猜想了它与代数几何中几何不变量理论意义下的稳定性的关系。这激发了 Donaldson 关于数量曲率与稳定性等一系列的重要工作。
闵科夫斯基问题
丘成桐与
郑绍远合作证明实与複的 Monge-Ampère 方程解的存在性,并证明高维
闵科夫斯基问题,拟凸域的凯勒-爱因斯坦度量存在性问题。
正能量定理
丘成桐开创了将
极小曲面方法应用于几何与拓扑研究的先河。经过对极小曲面在时空中行为的深刻分析,1978年他与
理查德·舍恩(Richard Schoen)合作证明
广义相对论中的
正能量定理,因此表明爱因斯坦的理论具有一致性与稳定性。
埃尔米特-爱因斯坦度量
丘成桐与
凯伦·乌伦贝克(Karen Uhlenbeck)合作证明任意紧致
凯勒流形上稳定丛的埃尔米特-爱因斯坦度量的存在性,推广唐纳森关于射影代数曲面,以及 Narasimhan 和 Seshadri 关于
代数曲线的结果。
弗兰克尔猜想
史密斯猜想
丘成桐与米克斯( William H. Meeks) 合作解决三维流形极小曲面一个著名的问题,即一条极值约当曲线的极小圆盘的 Plateau 问题的 Douglas 解,当边界曲线是一个凸边界的子集,那么它在三维空间中是嵌入的。他们接着证明这些嵌入极小曲面在有限群作用下是等变的。他们的工作与
威廉·瑟斯顿结合可以推出史密斯猜想。
镜对称猜想
丘成桐与连文豪、刘克峰合作证明弦论学家提出的
镜像对称猜想,这些公式给出了用对应的镜像流形上的 Picard-Fuchs 方程表示的一大类卡拉比-丘流形上有理曲线数目的显式表达。
刘孙丘度量
推动华人世界数学发展

丘成桐在
中央广播电视总台央广神州之声《院士来了》节目录制现场(2018年)
清华大学丘成桐数学中心丘成桐出生于中国大陆,在香港长大,深受中国传统文化的影响,并坚信帮助华人世界推动数学发展是自己的责任。为了帮助发展华人世界数学,丘成桐想尽了各种办法,与他钻研数学问题颇为相似。他培养华人留学生,建立数学研究所与研究中心,组织各种层次的会议,发起各种人才培养计划,并募集大量资金。
在二十世纪七十年代中国对外开放后,丘成桐受到中国著名数学家
华罗庚的邀请,于1979年访问中国大陆。丘成桐建立的第一个数学研究所是1993年成立的
香港中文大学数学研究所。第二个是1996年建立的北京晨兴数学中心。中心建立与运作的大部分经费都是丘成桐从香港
晨兴基金会筹得的。第三个是建立于2002年的
浙江大学数学科学中心。第四个是建立于2009年的
清华大学数学研究中心。丘成桐是这四大研究机构的主任,经常例行工作视察,作报告,指导学生,组织学术会议与暑期学校等。除了这三个研究中心,丘对于台湾国家理论科学中心的建立以及台湾数学的发展作出了重要的贡献。1997年,他受台湾
国立清华大学校长
刘炯朗邀请,作为讲席教授访问一年。若干年后,他建议已是中华民国国家科学委员会主席的刘炯朗,建立理论科学研究中心。正式成立是在1998年。他担任理论科学研究中心顾问委员会主任直到2005年。2020年6月,丘成桐又在北京市
怀柔区怀柔科学城建立北京雁栖湖应用数学研究院
[12]。
为了增进华人数学家的交流与合作,丘成桐发起组织
国际华人数学家大会。会议每三年一届。除了邀请报告外,还邀请几位非华裔数学家作晨兴讲座。每次大会的焦点是颁发
晨兴数学奖,
陈省身奖。第一届大会于1998年12月12-18日在北京晨兴数学中心召开。来自世界各地华人数学家的反响与支持非常热烈,有400多人与会。这是第一次在中国举行的重要数学国际会议。第二届大会于2001年在台湾召开,第三届大会2004年在香港举行,第四届大会2007年在浙江大学举行,第五届大会于2010年在
清华大学举行,第六届大会於2013年在
国立台湾大学举行。从第四届大会开始正式设立面向大学生,硕士与博士生的新世界数学奖。
为了激发中学生对于数学研究的兴趣和创造力,培养和发现年轻的数学天才,2004年,丘成桐首先在香港成立了面向香港中学生的两年一届的“
恒隆数学奖”。2008年,在泰康人寿保险公司董事长陈东升先生和美国坦普顿基金会的支持下,於中国大陆成立丘成桐中学数学奖(现名:丘成桐中学科学奖)。自2013年起,增设丘成桐中学物理奖。2010年开始,於两岸三地举办“丘成桐大学生数学竞赛”,该比赛在同年年底首次举行
[13]。除在中国大陆培育年轻学子外,丘成桐也不忘台湾地区之数学发展,於2009年起也与国立台湾大学合作设立丘成桐中学数学奖以积极发掘并培养青少年数学人才。
文化思想
丘成桐的文化思想深受其父的影响。他十岁时他父亲丘镇英要求他和他的大哥练习
柳公权,
王羲之的书法,念
唐诗、
宋词,背诵
古文。这些文章到现在他还可以背下来,做学问和做人的态度,在文章中都体现出来。
他还曾表示:我们爱看
武侠小说,父亲觉得这些小说素质不高,便买了很多
章回小说,还要求孩子们背诵里面的诗词,比如《
红楼梦》里的诗词。後来,父亲还让我读
鲁迅、
王国维、
冯友兰等的著作,
唐君毅和
熊十力的哲学书,以及西方的书籍如
歌德的《
浮士德》等。这些书看起来与我後来研究的数学没有什么关系,但是这些著作中所蕴含的思想对我後来的研究产生了深刻的影响。
[14]