Grigori Perelman și Conjectura lui Poincaré

Ca disciplină de studiu în școală, matematica trebuie să țină cont de schimbările de anvergură și extraordinară dinamică ce se produc în societate și să ofere  elevului mijloace care să-i permită să înțeleagă cu ușurință lumea în care este obligat să se integreze. Este greu să faci reclamă matematicii moderne, pentru că dificultatea și diversitatea subdomeniilor ei este foarte mare.

Însă beneficiile noilor descoperiri în matematică, mai ales a matematicii aplicate, le simțim la fiecare pas – în tehnologie, medicină, transporturi, procese rapide de fabricație și câte altele. Chiar dacă nu putem înțelege un proces în totalitate (de exemplu cum se pot face intervențiile chirurgicale când medicul și pacientul se află în locații diferite, uneori pe continente diferite), putem prezenta măcar rezultatele remarcabile obținute în acest domeniu, mediul și contextul în care ele au apărut.

Astfel, ecuații complicate se transformă în povești cu oameni talentați și  ambițioși  care pot fi pentru noi modele și surse de inspirație.

Niciun alt nume din lumea matematicii contemporane nu atrage după sine atâta atenție ca, probabil, numele Grigori Perelman. Acesta este, fără îndoială, unul dintre cei mai mari matematicieni ai secolelor nouăsprezece și douăzeci și, în același timp, un personaj unic al acestei discipline. Dar, în mod surprinzător, el și-a căpătat faima nu doar prin realizările profesionale, ci și prin caracterul și comportamentul său. Mai mult de atât, circulă zvonuri conform cărora, după ce a rezolvat una dintre cele mai dificile probleme nerezolvate ale secolului, Grigori Perelman ar fi pus punct oricărei activități matematice. Numele problemei este „Conjectura lui Poincaré” și suma pentru care a fost evaluată este de nu mai puțin de un milion de dolari. Așadar, cum a decurs viața acestui misterios om?

Grigori Iacovlevici Perelman s-a născut în 13 iunie 1966 în Leningrad, într-o familie de origine evreiască. Ambii săi părinți se ocupau cu știința, fapt ce a influențat educația tânărului. De fapt, mama lui, care știa să cânte la vioară și preda matematica, i-a inspirat fiului dragostea pentru știință și pentru muzică clasică. Aceasta din urmă avea să fie, pe parcursul întregii sale vieți, principala lui pasiune (în afară de matematică). Tânărul Grigori avea o personalitate neobișnuită: era încăpățânat și necondiționat de cinstit. Acest lucru nu era, probabil, întâmplător: adevărul și dreptatea sunt valori pe care el le asocia cu matematica. Talentul său a fost observat la vârsta de 10 ani și, în consecință, mama lui l-a înscris la un cerc de matematică la Palatul Pionierilor. Membrii acestui grup erau cunoscuți pentru mulțimea de medalii câștigate la competiții matematice. În această perioadă a ieșit la iveală caracterul lui Grigori, căruia ambiția nu-i permitea să iasă pe locul secund la vreun concurs, sau să nu rezolve vreo problemă. Astfel, când era în liceu, a cucerit medalia de aur la Olimpiada Internațională de Matematică din 1982. Ulterior s-a înscris la Facultatea de Matematică a Universității din Leningrad, pe care a absolvit-o cu excelență. În cadrul doctoratului, a lucrat sub îndrumarea marelui matematician sovietic Aleksandr Danilovich Alexandrov (1912-1999).

În anii ’90 Perelman s-a mutat în Statele Unite, unde a lucrat pe post de colaborator științific la diverse universități. A trăit acolo ca un ascet, preocupându-se doar de matematică și hrănindu-se doar cu pâine, brânză și lapte. Muncind în America, a început să fie pentru prima oară interesat de Conjectura lui Poincaré, una dintre cele mai complicate probleme nerezolvate în topologie. Topologia este acea ramură a matematicii, care studiază, printre altele, forma obiectelor geometrice. Conjectura a fost propusă de către matematicianul francez Henri Poincaré în 1904. În anul 2000, Institutul Clay din Statele Unite a publicat o listă cu „Problemele Mileniului”, în care a fost inclusă și Conjectura lui Poincaré. Oricine ar fi reușit să găsească rezolvarea uneia dintre aceste probleme, ar fi urmat să primească un premiu în valoare de un milion de dolari.

În general, America i-a oferit lui Perelman posibilitatea de a se familiariza cu cercetători recunoscuți și de a schimba idei cu aceștia. Când matematicianul Richard Hamilton (n. 1943) i-a prezentat rezultatele sale în legătură cu Conjectura lui Poincaré, a hotărât să-și dedice timpul rezolvării problemei. Dar, în ciuda avantajelor existente în Statele Unite, Perelman s-a întors în Rusia în 1994, pentru a lucra în Institutul Matematic Steklov din Sankt Petersburg.

Vreme de șapte ani conjectura nu i-a dat liniște. Ea s-a dovedit a fi, chiar și pentru el, extrem de complicată, dar a dovedit o perseverență uluitoare și a lucrat la ea neîncetat. Astfel, în anul 2002, Perelman a încărcat un articol pe internet, în care a prezentat bazele demonstrației Teoremei de Geometrizare. Prin aceasta, genialul matematician nu a rezolvat doar Conjectura lui Poincaré, ci o problemă chiar și mai complicată și generală. Bineînțeles, acest eveniment a stârnit o explozie în comunitatea științifică. Metoda prin care Perelman și-a publicat descoperirea i-a contrariat pe toți, cu atât mai mult cu cât pretențiile asupra rezolvării conjecturii păreau serioase. Ca urmare, a fost invitat de către diferite universități pentru a lua cuvântul la conferințe pe tema demonstrației sale. Între timp, specialiști în topologie din întreaga lume au început validarea demonstrației. Trebuie menționat că aceasta unește mai multe subramuri ale matematicii și ca atare, înțelegerea ei necesită cunoștințe foarte vaste.

În sfârșit, demonstrația s-a dovedit a fi corectă și, în 2006, a fost declarată descoperirea anului. Fusese o problemă a cărei rezolvare nu putea fi găsită fără o cantitate enormă de cunoștințe, o intuiție incredibilă și multă răbdare. Totuși, de ce era ea atât de importantă? Abuzând de simplificări de limbaj, conjectura sugerează că forma universului ar putea fi sferică. Însă nu este vorba de o sferă obișnuită, ci de echivalentul unei sfere în patru dimensiuni.

În același an, lui Perelman i s-a acordat Medalia Fields, echivalentul premiului Nobel pentru matematică. Complet neașteptat și în ciuda eforturilor reprezentanților de a-l convinge să accepte medalia, acesta a refuzat premiul și a absentat de la ceremonie. Astfel, el a demonstrat că nu îl interesau faima sau banii. În afară de aceasta, nici nu a dorit să atragă atenția asupra sa, întrucât nu se considera un erou și realizările sale nu erau, în opinia lui, atât de impresionante. Dacă a fost o decizie rațională sau doar capriciul unui geniu, nimeni nu știe, însă, în mod paradoxal, aceste acțiuni l-au făcut și mai faimos. În anul 2010 a refuzat și premiul Institutului Clay (adică suma de un milion de dolari), aducând ca argument felul nedrept în care i s-a acordat lui întreg premiul. A considerat că se cuvenea ca premiul să fie împărțit cu Richard Hamilton, a cărui contribuție în rezolvarea conjecturii nu era mai mică decât a lui. Comportamentul matematicianului rus rămâne, cu toate acestea, un mister: Perelman este sărac. A ieșit la pensie și trăiește acum într-un apartament înghesuit de la periferia Petersburgului, împreună cu mama sa. Are, cu siguranță, o altă înțelegere a conceptului de bogăție, față de majoritatea oamenilor.

 

prof. Georgina Todea

Colegiul Național Ion Creangă (Bucureşti) , România
Profil iTeach: iteach.ro/profesor/georgina.todea

Articole asemănătoare