「青果店問題」: このウクライナ人女性がいかにして数学で最も名誉ある賞を受賞したか

ウクライナの教授が、数学界で最も切望される賞の一つである栄誉あるフィールズ賞を受賞した史上2人目の女性となった。

2月にロシアがウクライナに侵攻したとき、マリーナ・ヴィアゾフスカさんの人生は「永遠に変わった」。

「人生で何か良いことがあると、私たちはそれを当たり前のことだと思ってしまうことがよくあります」と37歳の彼は国際数学連合に語った。

「そして、平和は私がいつも当たり前のことだと思っていました。今では、私がそれについてどれほど間違っていたか理解しています。

今日、キエフ-生まれの数学者は、スペースを最小限に抑えるために球を 8 次元に詰める方法の問題である「球パッキング」問題の研究で名誉あるフィールズ賞を受賞しました。

ローザンヌのスイス連邦工科大学に拠点を置くヴィアゾフスカ教授は、4年ごとに40歳以下の数学者4人に授与されるこのメダルを獲得した2人目の女性である。

今年は、オックスフォード大学のジェームス・メイナード教授(37)、ジュネーブ大学のヒューゴ・ドゥミニル・コパン教授(36)、プリンストン大学のジューン・ヒュー教授(39)にもメダルが授与された。

球の充填問題とは何ですか?

数学者は長年にわたって球のパッキング問題に頭を悩ませてきました。

この問題は「オレンジスタッキング問題」としても知られています。簡単に言えば、球体 (またはオレンジ) を可能な限り高密度に詰める方法に関係します。

「球のパッキングは、非常に自然な幾何学的な問題です」と Viazovska 教授は説明します。

「大きな箱があり、同じボールが無限に集まっているので、できるだけ多くのボールを箱に入れようとします。」

この問題が最初に理論化されたのは 1500 年代で、そのときウォルター ローリー卿は山の中の砲弾の数を計算しようとしました。

球、オレンジ、砲弾などをピラミッド状に積み重ねると、長さ、高さ、幅の 3 次元で詰めることになります。

Viasovska 教授の公式は、球を 8 次元、つまり e8 格子として知られる形状に詰め込む最適な方法を解決します。

定式化するのに 13 年かかった彼女の証明は、球の幾何学を吹き飛ばしました。

「もちろん、私たちがやっていることは未来を形作っている。おそらく百年後も使われるだろうから、それは依然として重要だ」とヴィアソフスカ教授は語った。

ウクライナ戦争が数学をどのように脅かすか

ヴィアゾフスカ教授がこの賞のことを知ったのは、ロシアがウクライナに侵攻する数週間前の2月だった。

今日の授賞式で、この学者はキエフで受けたのと同じ教師の下で学んだ若い数学者ユリア・ズダノフスカに敬意を表した。ズダノフスカ氏はウクライナの都市に対するロシアのミサイル攻撃で死亡した。ハリコフ3月に。

「ユリアは光に満ちた人でした。彼女の大きな夢は、ウクライナで子供たちに数学を教えることでした」とヴィアゾフスカさんは語った。

「彼女のような人が死ぬと、未来が死ぬようなものです。」

戦争はまた、戦争勃発時にキエフに閉じ込められていたヴィアゾフスカ教授の両親と姉妹にも脅威を与えた。

紛争による不確実性のさなか、教授は自分の教えに慰めを得た。

「戦争が始まったとき、私は数学を含めて他のことを考えることができませんでした」と彼女は言いました。

「最初の数日間、私は自分がいかに教えることが好きかに気づきました。授業から帰ってくると、とても集中しなければならないので、他のことはすべて忘れてしまうのです」と彼女は言います。

「これにより、自分の中にある恐怖や痛みを忘れることができました。」

この学者の姉妹たちは現在スイスに滞在し、帰国できる日を待っている。ヴィアゾフスカ教授は彼らに加わることを望んでいる。