Има филм във филма, спечелен с Оскар „Красив ум“, в който Ръсел Кроу като математик Джон Неш моли своята красива съпруга да се вгледа в вечерното небе и да назове всяка форма - например чадър - и тогава казва, че ще намерете формата в съзвездие. Той го прави, а тя е крайно очарована, като казва: „Направи го отново“.
Свързано съдържание
- Последният свят
- Млади иноватори в изкуствата и науките
Математикът от UCLA Теренс Тао, 32-годишен, се свързва с тази сцена, може би защото му напомня за собствената му съпруга Лора, инженер в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, но със сигурност защото илюстрира една от най-известните му теореми. Простите числа, тези, които могат да бъдат разделени само по себе си и 1 (тоест 2, 3, 5, 7, 11 и т.н.), могат да бъдат визуализирани като точки на линия. Но по-озаряващо е да ги мислим за звезди на небето, разпръснати повече или по-малко на случаен принцип върху огромно платно. Дао, заедно с математика от университета в Кеймбридж Бен Грийн, доказаха, че това платно съдържа модели от всяка възможна форма. Някъде има съзвездие с основни числа със същата форма като чадъра на Наш. Откритието на Грийн и Дао беше математическата сензация от 2004 г.
Специалността на Дао е анализ, областта на математиката, която включва смятане и диференциални уравнения. Силвейн Е. Капел, професор в Института по математически науки в Куранти на NYU, го нарича „водещият анализатор на своето поколение“. И все пак теоремата на Грийн-Дао реши основен въпрос в теорията на числата, напълно отделно поле. Беше толкова неочаквано, колкото цигулар внезапно спечели голям конкурс за пиано. За Дао обаче лутането през дисциплинарни граници е нещо обичайно.
Например, един ден през 2004 г. Еманюел Кандес, приложен математик от Калтех, разказа на Тао за проблем, над който работи - как да реконструира изображения с възможно най-малко информация. Днешните цифрови камери правят това по най-неефективен начин. Те записват няколко милиона пиксела (основните елементи на цифровите снимки), след което използват компютърни инструкции, наречени алгоритъм за компресия, за да намалят количеството данни в картината с 10 или 50 пъти. Защо да не проектирате камера, която да придобие само 50-та част от данните, за да започнете?
Реакцията му беше реколта Дао. Първо той каза на Candes, че проблемът е неразрешим. След няколко минути той позволи на Candes да се включи в нещо. На следващия ден Дао сам беше решил проблема. Не само това, решението беляза раждането на ново поле, наречено компресивно вземане на проби. В резултат на откриването на Candes и Tao, инженерите работят върху MRI скенерите няколко пъти по-бързо от днешните и дори с еднопикселни камери. Дао инженер ли е? Не. Но той видя връзка, която никой инженер не беше виждал. „Всеки път, когато докосне даден предмет, той става злато много бързо“, казва Кандес.
Постиженията на Дао вече са му спечелили почти всяка основна математическа награда. Миналата година Международният математически съюз му присъди медал „Филдс“, считан широко за математически еквивалент на Нобелова награда. По-малко от месец по-късно Тао получи безвъзмездна помощ от 500 000 долара от Фондация Макартур.
Той приема тези похвали със скромност и като цяло остава извън публиката, обработвайки повечето запитвания по пресата по електронна поща. Колегите математици го намират отворен и на разположение. "Тери е толкова нормален, колкото идва", казва Тони Чан от Националната научна фондация, бивш председател на катедрата по математика на UCLA. "Той лесно може да се загуби сред тълпа от първокурсници от UCLA."
Роден в Австралия, Дао се учи на аритметика на 2 години. До 10-годишна възраст той е най-младият състезател в Международната математическа олимпиада (състезание за ученици от гимназията), а две години по-късно печели златния си медал. На 17 години идва в Америка, за да учи математика като аспирант в Принстън.
Там, казва Тао, най-накрая намери своята група връстници - хора, които обичат математиката толкова, колкото и той. Според съученика Алън Кнутсън, това, което правеше Тао по-различен от другите деца, е неговата емоционална зрялост. "Той беше достатъчно изравнен, че не се открояваше", казва Кнутсън. Казва бащата на Дао, Били, педиатър в Аделаида: "Тери получи свободата да се наслаждава на живота." Той свиреше мост, излъган в дублаж на музика. Докато завършваше докторат (на 20-годишна възраст), съветникът му Ели Щайн видя забележима промяна. "Той наистина започна да излита през последната си година, може би последния си семестър", казва Щайн. „Изведнъж нещата започнаха да щракват.“
Оттогава не го спират. Той пое първата си следдипломна работа в UCLA, която бързо разбра, че има феномен на ръце. Само за четири години, на 24 години, Дао стана най-младият пълен професор в историята на UCLA. „Тери носи престиж на мястото, а не обратното“, казва Чан.
За малко повече от десетилетие Дао също е написал около 140 документа. За сравнение, казва Чан, повечето чисти математици биха били доволни от три документа годишно. Точно толкова забележителен е и нарастващият му брой съавтори (най-малко 50). „Имам късмета да намеря много добри сътрудници, които ме научиха много, запознаха ме с няколко нови области на математиката или ми показаха нови прозрения“, казва той. Плюс това, добавя той, "те са просто забавно да се работи."
Лесно е да поставиш гений на пиедестал, за да приписваш успеха му на тайнствените таланти. Но математическите изследвания могат да приличат повече на бягане на маратон, където често преобладава чистата решителност. „Ако реши да докаже нещо, ще го направи“, казва Gigliola Staffilani от MIT, някой път сътрудник. Кнутсън казва, че Дао му е показал как да отреже по голям проблем по малко. "Бих казал, че не разбирам защо това нещо би било истина. Той би казал, че се свежда до проверка на тези 17 случая и всички те работят. Бих казал, че това е страхотно, но явно не можем да публикуваме това. Но след известно време щяхме да го разделим на три случая и тогава можехме да публикуваме. "
Сърцето на дарбата на Дао може би е просто способността му да позволява на мисленето му да се върти свободно към невидим хоризонт. „Тери е необичаен по отношение на това колко открит е той“, казва Бен Грийн, негов сътрудник по проблема с основните числа. "Когато започнахме, много старши математици вероятно щяха да кажат, че идеята няма да проработи, че е смешно амбициозна. Той беше готов да опита всички линии на проучване."
Желание, може би ще кажете, да проследите чадър на вечерното небе.
Дана Макензи има докторска степен по математика от Принстънския университет. Пише за науката и математиката.
