まず現実として、日本の科学は残念ながらレベルが高くない
数学も含めて、食べていけるより科学者としてレベルをあげたいという日本の若者にとって、恐らく最もobstructionが少ないルートは、
まずレイクランド大学やテンプル大学などの日本校を志望する
基本的に入試は簡単なので、(進学校だから皆東大を目指してるとか、逆に偏差値が高くないから学問は難しいとか)周りは気にせず、受験勉強なんかに時間は使わずに、興味のある学問と外国語の勉強を進めて、そのまま進学する
大学内で外国語会話などを学び、海外にそのまま留学して、向こうで揉まれながら研究者を目指す
というルートだと思う
待遇はともかく日本は失業率が圧倒的に低いので、どれだけ失敗しても日本に帰ってくれば就職はできるから、チャレンジの価値はあるかと