Джулия Робинсон

Джулия Холл Боуман Робинсон
Джулия Робинсон в 1975 году
Рожденный
Джулия Холл Боуман

8 декабря 1919 г.
Умер 30 июля 1985 г. (65 лет)
Национальность Американский
Гражданство Соединенные Штаты
Альма-матер Калифорнийский университет, Беркли
Известный Диофантовы уравнения
Разрешимость
Теорема MRDP
Доказательство Робинсона
Супруг Рафаэль М. Робинсон
Награды Нётеровская лекция (1982)
Товарищ Макартура
Научная карьера
Поля Математик
Учреждения Калифорнийский университет, Беркли
Докторантура Альфред Тарский

Джулия Холл Боуман Робинсон (8 декабря 1919 — 30 июля 1985) — американский математик, известный своим вкладом в области теории вычислимости и теории сложности вычислений , особенно в области принятия решений . Ее работа над десятой проблемой Гильберта (теперь известной как теорема Матиясевича или теорема MRDP) сыграла решающую роль в ее окончательном решении. Робинсон был стипендиатом Макартура 1983 года .

Ранние годы [ править ]

Робинсон родился в Сент-Луисе , штат Миссури , в семье Ральфа Бауэрса Боумена и Хелен (Холл) Боуман. [1] : 4  Ее отец владел компанией по производству машинного оборудования, а мать до замужества работала школьной учительницей. [1] : 4  Ее мать умерла, когда Робинсону было 2 года, и отец снова женился. [1] : 4  Ее старшая сестра была математическим популяризатором и биографом Констанс Рид , а младшая сестра - Билли Комсток. [1] : 22 

Когда ей было 9 лет, ей поставили диагноз скарлатина, за которой вскоре последовал ревматизм. [2] : 4  Из-за этого она пропустила два года обучения в школе. Когда она снова поправилась, ее взял на частное обучение учитель начальной школы на пенсии. Всего за один год она смогла пройти учебную программу пятого, шестого, седьмого и восьмого курсов. [1] : 4  Когда она училась в средней школе, ей дали тест на IQ, в котором она набрала 98 баллов, что на пару баллов ниже среднего, что она объясняет тем, что «не привыкла сдавать тесты». [2] Джулия выделялась Тем не менее, в средней школе Сан-Диего как единственная ученица, посещающая углубленные курсы по математике и физике. [1] : 4  Она окончила среднюю школу с премией Бауша-Ломба за выдающиеся достижения в науке. [3]

В 1936 году Робинсон поступил в Государственный университет Сан-Диего . в возрасте 16 лет [1] : 4  Неудовлетворенная учебной программой по математике в Государственном университете Сан-Диего, она перевелась в Калифорнийский университет в Беркли в 1939 году на последний год обучения. Прежде чем она смогла перевестись в Калифорнийский университет в Беркли, ее отец покончил жизнь самоубийством в 1937 году из-за финансовой нестабильности. [1] : 5  На первом году обучения в Беркли она прошла пять курсов математики. [4] один из них — курс теории чисел, который вел Рафаэль М. Робинсон . Она получила степень бакалавра в 1940 году. [1] : 5  а позже вышла замуж за Рафаэля в 1941 году. [1] : 5 

вклад Математический

После окончания учебы Робинсон продолжил обучение в аспирантуре в Беркли. Будучи аспиранткой, Робинсон работала ассистентом преподавателя на кафедре математики, а затем ассистентом статистической лаборатории у Ежи Неймана в Статистической лаборатории Беркли, где в результате ее работы была опубликована ее первая статья под названием « Заметки о точных последовательных методах». Анализ" . [1] : 5 

Робинсон получила степень доктора философии в 1948 году под руководством Альфреда Тарского, защитив диссертацию на тему «Задачи определимости и решения в арифметике». [3] : 14  Ее диссертация показала, что теория рациональных чисел является неразрешимой проблемой , продемонстрировав, что элементарную теорию чисел можно определить в терминах рациональных чисел. (Элементарная теория чисел уже была известна как неразрешимая согласно Гёделя первой теореме о неполноте .) [5]

Вот отрывок из ее дипломной работы:

«Это следствие нашего обсуждения интересно из-за результата Гёделя, который показывает, что разнообразие отношений между целыми числами (и операций над целыми числами), которые арифметически определимы в терминах сложения и умножения целых чисел, очень велико. Например, из теоремы 3.2 и результат Гёделя, мы можем заключить, что отношение, которое имеет место между тремя рациональными числами A , B и N тогда и только тогда, когда N является положительным целым числом и A = B Н определимо в арифметике рациональных чисел». [6]

Десятая проблема Гильберта [ править ]

Десятая проблема Гильберта требует алгоритма, позволяющего определить, имеет ли диофантово уравнение какие-либо решения в целых числах . Робинсон начал исследовать методы решения этой проблемы в 1948 году, когда работал в корпорации RAND . Ее работа по диофантовому представлению возведения в степень и ее метод использования уравнения Пелла привели к гипотезе Дж.Р. (названной в честь Робинсона) в 1950 году. Доказательство этой гипотезы будет центральным в конечном решении. Ее исследовательские публикации привели к сотрудничеству с Мартином Дэвисом , Хилари Патнэм и Юрием Матиясевичем . [7]

В 1950 году Робинсон впервые встретил Мартина Дэвиса, тогда преподавателя Иллинойского университета в Урбана-Шампейне , который пытался показать, что все множества, обладающие свойством перечисляемости, были диофантовыми, в отличие от попытки Робинсона показать, что несколько специальных множеств, включая простые числа и степени двойки — были диофантовыми. Робинсон и Дэвис начали сотрудничать в 1959 году, а позже к ним присоединилась Хилари Патнэм. Затем они показали, что решения уравнения «Златовласки» были ключом к десятой проблеме Гильберта. [8]

В 1970 г. проблема была решена отрицательно; то есть они показали, что такого алгоритма не может существовать. На протяжении 1970-х годов Робинсон продолжала работать с Матиясевич над одним из следствий их решения, о котором она однажды заявила:

существует константа N такая, что для диофантова уравнения с любым числом параметров и с любым числом неизвестных можно эффективно преобразовать это уравнение в другое с теми же параметрами, но только с N неизвестными, причем оба уравнения разрешимы или неразрешимы относительно одинаковые значения параметров. [3]

На момент первой публикации решения авторы установили N = 200. Совместная работа Робинсона и Матиясевича привела к дальнейшему сокращению числа неизвестных до 9. [3]

Теория игр [ править ]

В конце 1940-х годов Робинсон провел около года в корпорации RAND в Санта-Монике, исследуя теорию игр. Ее технический отчет 1949 года «О гамильтоновой игре (задача коммивояжера)». [9] это первая публикация, в которой используется фраза « проблема коммивояжера ». [10] Вскоре после этого в 1951 году она опубликовала статью под названием « Итеративный метод решения игры ». [1] : 7  В своей статье она доказала, что фиктивная игровая динамика сходится к смешанной стратегии равновесию Нэша для двух игроков в играх с нулевой суммой . Это было предложено Джорджем Брауном как призовая задача в корпорации RAND . [5] : 59 

в Калифорнийском университете Беркли в Профессорство

Робинсону не разрешили преподавать на математическом факультете Беркли после того, как она вышла замуж за Рафаэля М. Робинсона в 1941 году, поскольку существовало правило, запрещающее членам семьи работать вместе на одном факультете. [1] Вместо этого Робинсон остался на факультете статистики, несмотря на то, что хотел преподавать математический анализ. Хотя Рафаэль вышла на пенсию в 1973 году, только в 1976 году ей предложили постоянную должность профессора в Беркли после того, как факультет узнал о ее выдвижении в Национальную академию наук . [11]

Почести [ править ]

После того, как Юрий Матиясевич решил десятую проблему Гильберта с помощью гипотезы JR и последовательности чисел Фибоначчи , Сондерс Мак Лейн выдвинул Робинсона в Национальную академию наук. [12] Альфред Тарский и Ежи Нейман также вылетели в Вашингтон, чтобы объяснить Национальной академии наук, почему ее работа так важна и какой огромный вклад она внесла в математику. [11] В 1975 году она была первой женщиной-математиком, избранной в Национальную академию наук. [1]

Робинсон была выбрана первой женщиной-президентом Американского математического общества (на срок 1983–1984 годов), но не смогла завершить свой срок, так как страдала от лейкемии . [13] Ей потребовалось время, чтобы принять номинацию, как сказано в ее автобиографии:

«В 1982 году меня выдвинули на пост президента Американского математического общества. Я понял, что меня выбрали, потому что я женщина и потому что у меня была как бы печать одобрения Национальной академии. После обсуждения с Рафаэлем, который считал, что я должен отказаться и сохранить свою энергию для математики, и других членов моей семьи, которые не соглашались с ним, я решил, что как женщина и математик у меня нет другого выбора, кроме как принять, что я всегда старался делать все, что мог. Чтобы побудить талантливых женщин стать математиками-исследователями, я нашел свою службу в качестве президента Общества обременительной, но очень, очень удовлетворительной». [3]

В 1982 году Робинсон прочитала Нётеровскую лекцию Ассоциации женщин-математиков ; ее лекция называлась «Функциональные уравнения в арифметике». [14] Примерно в это же время ей также была вручена стипендия Макартура в размере 60 000 долларов. В 1985 году она также стала членом Американской академии искусств и наук .

Политическая работа [ править ]

В 1950-х годах Робинсон принимал активное участие в деятельности местной Демократической партии . Она была Алана Крэнстона руководителем предвыборной кампании в округе Контра-Коста, когда он баллотировался на свой первый политический пост — государственного контролера. [5] [11]

«Я не помню точно, что произошло, но конечным результатом было то, что Джулия в те годы ввязалась в мельчайшие подробности политики Демократической партии — она регистрировала избирателей, набивала конверты, звонила в дверные звонки в районах, где люди ожидали быть заплатила за их голоса. Она даже была руководителем предвыборной кампании Алана Крэнстона в округе Контра-Коста, когда он успешно баллотировался на пост государственного контролера — это его первая политическая должность».

Констанс Рид [11]

Робинсон также был волонтером президентской кампании Адлая Стивенсона . [8]

Смерть и наследие [ править ]

В 1984 году у Робинсон диагностировали лейкемию , и она умерла в Окленде, штат Калифорния , 30 июля 1985 года. [1] [5]

«Одна из последних просьб Юлии заключалась в том, чтобы не было панихиды и чтобы желающие сделать подарок в ее память внесли свой вклад в Фонд Альфреда Тарского, который она создала в честь своего покойного учителя, друга и коллеги. Скромная до конца, она позволила своему характеру и достижениям говорить сами за себя».

Соломон Феферман [1]

Одна из ее сестер, Констанс Рид , получила Математической ассоциации Америки от в 1987 году премию Джорджа Полиа за написание статьи «Автобиография Джулии Робинсон». [15] [1] : 22 

, В ее честь был назван Математический фестиваль Джулии Робинсон спонсируемый Американским институтом математики с 2013 года по настоящее время и Научно-исследовательским институтом математических наук с 2007 по 2013 год.

Джордж Чикери продюсировал и снял часовой документальный фильм о Робинсоне под названием « Джулия Робинсон и десятая проблема Гильберта» , премьера которого состоялась на Объединенном математическом совещании в Сан-Диего 7 января 2008 года. [16] В уведомлениях Американского математического общества напечатана рецензия на фильм. [17] и интервью с режиссёром. [18] Журнал College Mathematics Journal также опубликовал обзор фильма. [19]

Примечания [ править ]

  • Дэвис, Мартин (1970–1980). «Робинзон, Джулия Боуман». Словарь научной биографии . Том. 24. Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. стр. 265–268. ISBN  978-0-684-10114-9 .
  • Феферман, Соломон, изд. (1996). Собрание сочинений Джулии Робинсон . Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество. ISBN  978-0-8218-0575-6 .
  • Матиясевич, Юрий (1992). «Мое сотрудничество с Джулией Робинсон» . Математический интеллект . 14 (4): 38–45. дои : 10.1007/BF03024472 . ISSN   0343-6993 . МР   1188142 . S2CID   123582378 .
  • Лэмб, Эвелин (22 ноября 2019 г.). «Как Джулия Робинсон помогла определить границы математических знаний» . ScienceNews.org . Проверено 24 ноября 2019 г.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Феферман, Соломон (1994). «Джулия Боуман Робинсон, 1919–1985» (PDF) . Биографические мемуары . Том. 63. Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук. стр. 1–28. ISBN  978-0-309-04976-4 . Проверено 18 июня 2008 г.
  2. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Рид, Констанс (1986). Автобиография Джулии Робинсон (PDF) . Математический журнал колледжа. стр. 3–21 . Проверено 22 ноября 2018 г.
  3. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и «Мое сотрудничество с ЮЛИЕЙ РОБИНСОН» . log.pdmi.ras.ru. ​Проверено 28 августа 2018 г.
  4. ^ Биографические мемуары . 1994. дои : 10.17226/4560 . ISBN  978-0-309-04976-4 .
  5. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Рид, Констанс (1996). Юля: Жизнь в математике . Вашингтон, округ Колумбия: Математическая ассоциация Америки. ISBN  0-88385-520-8 .
  6. ^ Робинсон, Дж. (1949). Задачи определимости и решения в арифметике. Журнал символической логики , 14 (2), 98–114. дои : 10.2307/2266510
  7. ^ Робинсон, Джулия; Дэвис, Мартин; Патнэм, Хилари (1961). Проблема решения экспоненциальных диофантовых уравнений . Принстонский университет: Анналы математики.
  8. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Как Джулия Робинсон помогла определить границы математических знаний» . 22 ноября 2019 г.
  9. ^ Робинсон, Джулия (5 декабря 1949 г.). О гамильтоновой игре (задача коммивояжера) (PDF) (отчет RAND RM-303). Санта-Моника, Калифорния: The Rand Corporation . Получено 15 апреля 2024 г. - через DTIC.
  10. ^ Статья Александра Шрийвера 2005 года «К истории комбинаторной оптимизации (до 1960 года). Справочник по дискретной оптимизации ( К. Аардал , Г.Л. Немхаузер , Р. Вейсмантель, ред.), Elsevier, Амстердам, 2005, стр. 1–68. .ПС , PDF
  11. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Рид, Констанс (1996). Быть сестрой Джулии Робинсон . Провиденс, Род-Айленд: Уведомления Американского математического общества. стр. 1486–1492.
  12. ^ Кессель, Кэти (01 марта 2022 г.). «Постоянные женщины в Беркли до 1980 года» . Уведомления Американского математического общества . 69 (3). Американское математическое общество (AMS): 427. doi : 10.1090/noti2448 . ISSN   0002-9920 .
  13. ^ «Джулия Боуман Робинсон» . Энциклопедия.com .
  14. ^ «Лекции Эмми Нётер, 1982 г. Лектор: Джулия Робинсон» . Ассоциация женщин-математиков . Проверено 30 августа 2022 г.
  15. ^ «Премия Джорджа Полиа Математической ассоциации Америки» . Математическая ассоциация Америки . Проверено 7 июня 2008 г.
  16. ^ Джулия Робинсон и десятая проблема Гильберта на IMdB
  17. ^ Вуд, Кэрол (май 2008 г.). «Обзор фильма: Джулия Робинсон и десятая проблема Гильберта» (PDF) . Уведомления Американского математического общества . 55 (5). Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество: 573–575. ISSN   0002-9920 . Проверено 6 июня 2008 г.
  18. ^ Кассельман, Билл (май 2008 г.). «Интервью с Джорджем Чичери» (PDF) . Уведомления Американского математического общества . 55 (5). Провиденс, Род-Айленд: Американское математическое общество: 576–578. ISSN   0002-9920 . Проверено 6 июня 2008 г.
  19. ^ Мюррей, Маргарет AM (сентябрь 2009 г.). «Свой фильм». Математический журнал колледжа . 40 (4). Вашингтон, округ Колумбия: Математическая ассоциация Америки: 306–310. ISSN   0746-8342 .

Внешние ссылки [ править ]