Nagroda Abela 2024 za zrozumienie losowości

„Talagrand to wyjątkowo płodny matematyk, którego prace zmieniły teorię prawdopodobieństwa, analizę funkcjonalną i statystykę – wskazała akademia w uzasadnieniu nagrody. - Jego badania charakteryzuje chęć zrozumienia interesujących problemów na najbardziej podstawowym poziomie, budując przy tym nowe teorie matematyczne”.

Zaskoczony laureat dowiedział się o swoim wyróżnieniu podczas prowadzonej na szczeblu wydziału swojej uczelni rozmowy na platformie Zoom (jego współpracownicy dowiedzieli się jeszcze przed oficjalnym ogłoszeniem). „Mój mózg całkowicie się zatrzymał na pięć sekund. To było niesamowite przeżycie. Nigdy, przenigdy nie mogłem spodziewać się czegoś takiego” - powiedział portalowi „New Scientist”.

Talagrand pracuje we francuskim Narodowym Centrum Badań Naukowych (CNRS). Przez 40 lat zajmował się analizą funkcjonalną, teorią prawdopodobieństwa i mechaniką statystyczną, głównie charakteryzowaniem skrajności systemów losowych, czyli stochastycznych.

Chodzi o problemy które powszechnie występują w prawdziwym świecie – przykładem mogą być budowniczowie mostów, którzy powinni znać maksymalną siłę wiatru, jakiej można się spodziewać na podstawie lokalnej pogody. Ktoś, kto ma dom na rzeką może oszacować matematycznie ryzyko powodzi.

Tego rodzaju losowe układy mogą być niezwykle złożone i zawierać wiele zmiennych losowych. Jednak dzięki metodom Talagranda można otrzymać ich geometryczne modele, co ułatwia uzyskanie rozwiązań.

Talagrand opracował także narzędzia i równania matematyczne dla systemów, które choć losowe, wykazują pewną przewidywalność w swojej losowości, co jest zasadą statystyczną zwaną koncentracją miar.

Równania znane jako nierówności Talagranda można zastosować na przykład w odniesieniu do takich zagadnień matematycznych, jak tzw. problem komiwojażera czy określenie liczby pojemników potrzebnych do przechowywania przedmiotów o różnych kształtach.

Talagrand, twórca wielu przydatnych narzędzi matematycznych, postrzega swoją karierę jako proces... przypadkowy.

„To absolutnie przerażające, gdy patrzę na moje życie i ważne rzeczy, które się wydarzyły, i okazuje się, że są one zdeterminowane drobnymi, przypadkowymi wpływami i nie ma w nich żadnego planowania – powiedział „New Scientist”. - Nie jestem w stanie łatwo nauczyć się matematyki, muszę pracować. Trwa to bardzo długo i mam okropną pamięć. Wiele zapominam. Dlatego staram się pracować pomimo tych utrudnień, a sposobem, w jaki pracowałem, było staranie się naprawdę dobrze zrozumieć proste rzeczy”.

Oprócz zagadnień ogólnych tegoroczny laureat nagrody Abela szczególnie interesował się matematycznymi podstawami szkieł spinowych, niezwykłych układów magnetycznych, w których atomy materiału mogą działać jak maleńkie magnesy skierowane w przypadkowych kierunkach, co przypomina brak powtarzającej się struktury krystalicznej w zwykłym szkle. Talagrandowi wraz z włoskim fizykiem Francesco Guerrą udało się udowodnić, że zaproponowany przez badacza szkieł spinowych Giorgio Parisiego z Uniwersytetu La Sapienza w Rzymie wzór matematyczny jest prawidłowy. Zaskoczył tym samego Parisiego i zainteresował szkłami spinowymi wielu matematyków.

Michel Pierre Talagrand urodził się 15 lutego 1952 r. W dzieciństwie na skutek wady genetycznej chorował na oczy – jak twierdzi, z powodu obustronnego odklejenia siatkówki, które wymagało zabandażowania oczu, nauczył się myśleć abstrakcyjne, gdy uczył go ojciec, nauczyciel matematyki. „Trauma uczyniła mnie inną osobą w sposób, który wciąż jest dla mnie tajemniczy – napisał. - Kiedy wróciłem do szkoły, byłem, przynajmniej z matematyki i fizyki, doskonałym uczniem”.

Skończył paryską Sorbonę (konkretnie Université de Paris VI Pierre et Marie Curie). Był wielokrotnie nagradzany – w roku 1995 przyznano mu nagrodę Loeve, w roku 1997 - Nagrodę Fermata, w 2011 - Legię Honorową, w 2019 - Nagrodę Shawa, w 2022 - Medal Stefana Banacha przyznany przez Polską Akademię Nauk (za osiągniecia dotyczące teorii przestrzeni Banacha).

Obecny laureat Abela przyznaje własne nagrody - na jego stronie internetowej https://michel.talagrand.net/ jest link „Zostań bogaty dzięki moim nagrodom”. Wystarczy rozwiązać problem, z którym francuski profesor sam sobie nie radzi. W roku 2012 dwaj polscy matematycy, dr hab. Witold Bednorz i prof. Rafał Latała (Uniwersytet Warszawski) zdobyli w ten sposób 5000 dolarów za przedstawienie dowodu hipotezy Bernoulliego. "Ich dowód jest po prostu oszałamiająco piękny!" – skomentował Talagrand. Do rozwiązania zostały jeszcze cztery niżej (tysiąc dolarów) wycenione problemy.

Nagroda Abela przyznawana jest za najwybitniejsze osiągnięcia w dziedzinie matematyki. Ustanowiona została przez norweski rząd w 2002 roku, w 200. rocznicę urodzin wybitnego matematyka Nielsa Abela. Po raz pierwszy przyznano ją w 2003 roku. Nagrodę przyznaje się co roku a jej wartość wynosi 7,5 mln koron norweskich, czyli ok. 700 tys. dolarów.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ bar/