在2024年巴黎奥运会上，美国游泳运动员不断获得奖牌，这在一定程度上归功于科学。

美国游泳运动员Kate Douglass。图片来源：Reuters/Marko Djurica

  ?

近年来，美国游泳队几名运动员的成绩有了显著提高，其中一些进步可能是由美国弗吉尼亚大学研究数论的数学家Ken Ono与合作者带来的。

Ono和弗吉尼亚大学游泳队的学生合作多年，开发了监测游泳池中身体精细运动的技术。随后，他与美国麻省理工学院运动实验室的Jerry Lu创建了运动员的3D模型，并提出了微小的改变建议，这些改变可以在运动员每次划水时减少宝贵的几分之一秒。

“我们根据运动员个人所选项目优化可穿戴技术，通过精准训练帮助他们改进游泳效果。我们确定了可以提高成绩的机会目标，并且这些目标是科学推导出来的。”Ono说。

他进一步解释说，在游泳中存在着重大的“工程障碍”。当运动员在游泳池中游泳时，水会挡住他的去路。电子设备必须经过微调才能在水中工作。

在Ono和Lu看来，巴黎奥运会的游泳比赛是一个机会，可以非常清晰地解释和强调科学在人类及其可以观察到的一切事物中所发挥的作用。

事实上，这项研究开始时，只是一个为期一学期的大学游泳运动员实验。随着其中一些运动员成为全美和国际级人才，包括美国国家队教练组在内的高水平教练才开始注意到这项研究。这表明，人们对数学和科学新应用的渴望超出了传统认知的数学——朗兰兹纲领、黎曼猜想等。

“我们处于一个特定的时间点，需要考虑10年后我们会是什么水平，而不是做一些微小的、渐进的改变。许多体育项目已经经历了这种转变，而这恰好是游泳的时刻。”Ono说。

Ono表示，体育赛事的定义必须随着运动的发展而变化。尽管如此，他还是相当有信心。从现在起的10年或20年，在不经意的观察者看来，蛙泳、蝶泳、自由泳和仰泳将仍是今天的样子，但时间飞逝，人会更快。