Postoji scena u nagrađenom Oscarom filmu Lijepi um, u kojem Russell Crowe kao matematičar John Nash traži od svoje lijepe supruge da gleda u večernje nebo i imenuje bilo koji oblik - na primjer, kišobran - i kaže da hoće pronađite oblik u zviježđu. On to radi, a ona je krajnje šarmirana govoreći: "Učini to opet."
Povezani sadržaj
- Posljednji svijet
- Mladi inovatori u umjetnosti i znanosti
UCLA matematičar Terence Tao (32) odnosi se na taj prizor, možda zato što ga podsjeća na njegovu vlastitu suprugu Lauru, inženjera iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon, ali svakako zato što ilustrira jednu od njegovih najpoznatijih teorema. Glavni brojevi, oni koji se mogu podijeliti samo od sebe i 1 (tj. 2, 3, 5, 7, 11, i tako dalje), mogu se prikazati kao točke na crti. Ali sve je više rasvjetljujuće misliti o njima kao zvijezdama na nebu, koje su se manje-više nasumično raštrkale po golemom platnu. Tao je zajedno s matematičarem sa sveučilišta Cambridge Benom Greenom dokazao da ovo platno sadrži uzorke svakog zamislivog oblika. Negdje je zviježđe primarnih brojeva s istim oblikom kao i Nešov kišobran. Otkriće Green i Tao bila je matematička senzacija 2004. godine.
Posebnost Taoa je analiza, područje matematike koja uključuje računice i diferencijalne jednadžbe. Sylvain E. Cappell, profesor NYU-ovog Instituta za matematičke znanosti u Kurantu, naziva ga "vodećim analitičarem svoje generacije". Ipak, teorem Green-Tao riješio je veliko pitanje u teoriji brojeva, potpuno odvojeno polje. Bilo je to neočekivano kad je violinist iznenada pobijedio na velikom klavirskom natjecanju. Za Tao je, međutim, lutanje preko disciplinskih granica uobičajeno.
Na primjer, jednog dana 2004. godine Emmanuel Candes, primijenjeni matematičar iz Caltecha, rekao je Tau o problemu na kojem radi - kako rekonstruirati slike s najmanje mogućih podataka. Današnji digitalni fotoaparati govore o tome na najučinkovitiji način. Oni snimaju nekoliko milijuna piksela (osnovni elementi digitalnih slika), a zatim koriste računalne upute koje se nazivaju algoritam kompresije kako bi se smanjila količina podataka na slici za 10 ili 50 puta. Zašto ne dizajnirati kameru koja bi za početak prikupljala tek 50-tih podataka?
Reakcija mu je bila vintage Tao. Prvo je rekao Candesu da je problem nerješiv. Potom je nekoliko minuta kasnije dopustio da Candes nešto uključi. Sutradan je Tao sam riješio problem. I ne samo to, rješenje je obilježilo rađanje novog polja, zvanog kompresivno uzorkovanje. Kao rezultat otkrića Candesa i Taoa, inženjeri sada rade na MRI skenerima nekoliko puta brže od današnjih, pa čak i kamerama s jednim pikselom. Je li Tao inženjer? Ne. Ali vidio je vezu koju nijedan inženjer nije vidio. "Kad god dodirne predmet, vrlo brzo postaje zlato", kaže Candes.
Taoova ostvarenja već su mu donijela gotovo svaku glavnu nagradu iz matematike. Prošle godine, Međunarodna matematička unija dodijelila mu je Fields Medalju, što se široko smatra matematičkim ekvivalentom Nobelove nagrade. Manje od mjesec dana kasnije, Tao je dobio potporu od 500.000 dolara od MacArthur fondacije.
Prihvaća ove pohvalnosti skromno i općenito ostaje van javnosti, a većinu upita u tisku rješava e-poštom. Srodni matematičari smatraju ga otvorenim i dostupnim. "Terry je normalan koliko i dolazi", kaže Tony Chan iz Nacionalne zaklade za znanost, bivši predsjednik matematičkog odjela UCLA. "Lako se može izgubiti u gomili prvaka s UCLA-e."
Rođen u Australiji, Tao je učio aritmetiku u dobi od 2 godine. Do 10 godina bio je najmlađi natjecatelj ikad na Međunarodnoj matematičkoj olimpijadi (natjecanju za srednjoškolce), a dvije godine kasnije osvojio je svoju zlatnu medalju. Sa 17 godina došao je u Ameriku na studij matematike kao diplomski student na Princetonu.
Tamo je, kaže Tao, napokon pronašao svoju vršnjačku skupinu - ljude koji su voljeli matematiku koliko i on. Prema razredniku Allena Knutson-a, ono što je Tao razlikovalo od ostalih dječjih vrtića bila je njegova emocionalna zrelost. "Bio je toliko visok da se nije isticao", kaže Knutson. Kaže Taov otac, Billy, pedijatar u Adelaidi: "Terryju je data sloboda da uživa u životu." Svirao je most, gnjavio u presnimavanju glazbe. Dok je završio doktorat (u dobi od 20 godina), njegov savjetnik Eli Stein primijetio je značajnu promjenu. "Stvarno je počeo polijetati u svojoj posljednjoj godini, možda i posljednjem semestru", kaže Stein. "Odjednom su stvari počele kliknuti."
Od tada ga više nije zaustavljalo. Svoj prvi postdiplomski posao preuzeo je na UCLA, koji je brzo shvatio da ima fenomen na svojim rukama. U samo četiri godine, u dobi od 24 godine, Tao je postao najmlađi redoviti profesor u povijesti UCLA-e. "Terry donosi prestiž mjestu, a ne obrnuto", kaže Chan.
U nešto više od desetljeća, Tao je napisao i oko 140 radova. Za usporedbu, kaže Chan, većina čistih matematičara bila bi zadovoljna s tri rada godišnje. Podjednako je zapažen i njegov sve veći broj koautora (na kraju se broji 50). "Imao sam sreću što sam našao vrlo dobre suradnike, koji su me puno naučili, upoznali sa nekoliko novih područja matematike ili su mi pokazali nove uvide", kaže on. Osim toga, dodaje, "s njima je jednostavno zabava."
Lako je staviti genija na pijedestal, pripisati njegov uspjeh inozemnim talentima. Ali matematičko istraživanje može više nalikovati trčanju maratona na kojem često prevladava čista odlučnost. "Ako se odluči nešto dokazati, hoće", kaže Gigliola Staffilani s MIT-a, negdje suradnika. Knutson kaže da mu je Tao pokazao kako da odjednom otkrije veliki problem. "Rekao bih da ne razumijem zašto bi ta stvar bila istinita. Rekao bi da se to svodi na provjeru ovih 17 slučajeva, i svi oni djeluju. Rekao bih da je to sjajno, ali očigledno to ne možemo objaviti. Ali nakon nekog vremena, odmotali bismo to u tri slučaja i tada bismo mogli objaviti. "
Srce Taoovog dara možda je jednostavno njegova sposobnost da njegovo razmišljanje slobodno krene prema neviđenom horizontu. "Terry je neobičan po svojoj otvorenosti", kaže Ben Green, njegov suradnik na problemu s najvećim brojem. "Kad smo započeli, mnogi stariji matematičari vjerojatno bi rekli da ideja neće uspjeti, da je smiješno ambiciozna. Bio je spreman isprobati sve upute za ispitivanje."
Možete reći, mogli biste reći kišobran na večernjem nebu.
Dana Mackenzie je doktorirala matematiku na Sveučilištu Princeton. Piše o znanosti i matematici.
