Главная страница » Наука » Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков

Опрос

Жрать во время сеанса в кино

Это отвратительно
Это нормально :
 
 
 
Украинский математик Марина Вязовская нашла решение проблемы укладки шаров в евклидовом пространстве.

Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков


Марина Вязовская: "Я теоретик, а не практик. Знаю, что многие мечтают о революционных открытиях, изобретениях, которые перевернут мир. Но я понимаю, что мы не можем знать, в какую сторону то или иное открытие повернёт мир"

Марина Вязовська проводила исследования для пространств размерности 8 и 24 (последний – в сотрудничестве с другими математиками).

Над решением этой задачи ученые работали несколько веков, сообщает со ссылкой на Forbes медиапортал украинской диаспоры VIDIA, передают «Новини онлайн 24».

Ученые изучают укладки шаров с 1611 года! Немецкий математики Иоганн Кеплер предположил, что наиболее плотная укладка одинаковых по размеру шаров в пространстве – пирамидальное упорядочение (так раскладывают апельсины в магазинах). Несмотря на простоту этой задачи, ее решение появилось лишь в 1998 году, когда американец Томас Хейлс доказал гипотезу Кеплера для трех измерений с помощью математических аргументов и сложных машинных вычислений, пишет издание Bit.ua, ссылаясь на Quanta Magazine.

Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков


Визуализировать укладки шаров в многомерном пространстве сложно, однако оно имеет большое практическое значение. Эта задача связана с кодами обнаружения и коррекции ошибок в мобильных телефонах, интернете и космических исследованиях – для отправки сообщений через канал с шумами.

В своем исследовании ученые доказали, что лучшим способом укладки шаров в евклидовом пространстве размерности 8 стала решетка E8, а 24 – решетка Лича. Именно они стали точкой пересечения различных математических направлений – теории чисел, комбинаторики, гиперболической геометрии, а также физики и теории струн. Однако определить точные причины таких результатов математики пока не могут.

“Укладка шаров в многомерных пространствах используются для улучшения передачи сигнала. Например, код, который связан с 24-мерной укладкой, использует космический аппарат “Вояджер”. Сигнал, посылаемый им, чтобы сообщить о космическом открытии, конечно, искажается. Он разбивается на 24 части – скажем, на 24 бита. Допустим, один из них меняется. Как расшифровать сигнал? Благодаря тому, что шары в упаковке находятся далеко друг от друга, можно понять, какой из сигналов неправильный, и исправить его”, – пояснила практическое значение своего открытия Марина Вязовська в интервью журналу “Фокус”.

Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков


Марина выросла в Киеве, училась в Киевском лицее №145 и на механико-математическом факультете Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, сейчас работает в Гумбольдтском университете Берлина. О ее открытии недавно написали The Huffington Post и Der Spiegel.

Отметим, что в русскоязычной Википедии статьи о Марине Вязовской до сих пор нет.

Напомним, украинка – биолог и биохимик Марина Роднина – получила самую престижную научную премию Германии.

Предлагаю фрагмент интервью Мариной Вязовской с сайта Фокус:

Киевлянка Марина Вязовская, живущая в Берлине, совершила прорыв в математике. Она рассказала Фокусу, как может быть использовано её открытие и чем она займётся, если многомерные пространства не отпустят её далеко от себя


Каждый из нас, получи он пустую коробку и, скажем, мячики для настольного тенниса, догадался бы, как упаковать их в ящик, чтобы свободного пространства в коробке осталось как можно меньше. Но далеко не каждый подумал бы о том, что в этот момент он решает задачу из области комбинаторной геометрии, где мячики — это шары, а коробка — трёхмерное пространство.

Совсем скоро, открыв в учебнике раздел "Упаковка шаров", рядом с "бытовыми" примерами для "чайников" и формулами для "продвинутых" юные математики увидят имя украинки Марины Вязовской. Именно она сумела ответить на вопрос: что будет, если поместить теннисные мячи не в 3-х, а в 8-ми или 24-мерное пространство?

Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков


Интерес к математике у меня появился ещё в школе. Многим кажется, что школьный учебник по математике выглядит скучно — с этим трудно не согласиться. Но даже ему не удалось отбить у меня интерес к науке.

Мне нравилась строгая учительница математики, которая пришла к нам после третьего класса. Нравились и математические олимпиады. Помню, поучаствовала — и полюбила математику ещё сильнее.

Механико-математический факультет в КНУ им. Т. Шевченко — лучшее место для изучения математики. В этом меня убедил мой преподаватель, когда пришло время поступать в университет. На тот момент мне этот вариант подходил идеально: я хотела учиться в Киеве и ничто кроме математики меня не интересовало.

Мне пришлось выбирать: оставаться в Киеве и искать работу или продолжить учёбу за границей. Я уехала и степень магистра получила уже в немецком городке Кайзейслаутерне. С одной стороны, мне, домашнему киевскому ребёнку, было сложно: как это — жить одной, без родителей? Но, с другой — повезло: я поступила в университет, который заботился об иностранных студентах. Кроме того, мне платили стипендию.

Мне кажется, в Украине и в школах, и на начальных курсах университета математику преподают лучше, чем в Германии. Но курсу к четвёртому большинство студентов начинают устраиваться на работу — я говорю не только о мехмате, но и о других факультетах любых других вузов. В Германии студенты больше времени уделяют образованию, у них нет необходимости искать работу, отодвигая учёбу на задний план. В Украине же университет в жизни студента-старшекурсника постепенно превращается в хобби.

Меня как учёного волнует то, что в этом году в Украине отменили олимпиады по математике для 8-х и 9-х классов. Они были одним из немногих "социальных лифтов" для детей, чем-то таким, что помогало ребёнку найти своё место в жизни. Когда речь идёт о науке и образовании, экономить нужно разумно. Иначе вреда от этого будет больше, чем выгоды.

Суть моего открытия дошкольнику, наверное, не объяснишь. Проще с теми, кто изучал геометрию в школе и знает, что такое декартовые координаты. Для того чтобы описать точку на прямой, нам понадобится одно число, чтобы задать координаты точки на плоскости — два числа, а в пространстве — три. Но ведь можно брать и не три числа, а четыре, восемь или больше. К примеру, двадцать четыре числа зададут вам координаты точки в 24-мерном пространстве.

Упаковки шаров в многомерных пространствах используются для улучшения передачи сигнала. Например, код, который связан с 24-мерной упаковкой, использует космический аппарат "Вояджер". Сигнал, посылаемый им, чтобы сообщить о космических открытиях, конечно, искажается. Он разбивается на 24 части — скажем, на 24 бита. Допустим, один из них меняется. Как расшифровать сигнал? Благодаря тому, что шары в упаковке находятся далеко друг от друга, можно понять, какой из сигналов неправильный, и исправить его.

Мне трудно говорить о том, поспособствует ли моя работа каким-то открытиям. Я теоретик, а не практик. Знаю, что многие мечтают о революционных открытиях, изобретениях, которые перевернут мир. Не могу сказать, что мне это совсем уж чуждо — я люблю научную фантастику. Но я понимаю, что мы не можем знать, в какую сторону то или иное открытие повернёт мир. С этим нужно быть осторожным. В любом случае пусть с моим открытием ознакомятся инженеры, программисты — думаю, они смогут найти ему применение.

Моё открытие — не озарение и не случайность. О том, что существует такая задача, я знала давно. Научная статья, в которой предложен метод для доказательства оптимальности этой 8-мерной решётки, была написана ещё в 2003-м. Помню, года четыре назад киевский математик Андрей Бондаренко вдохновил меня заняться этим. Он тогда сказал, что эта задача как раз для меня, я обладаю всеми необходимыми знаниями, чтобы с ней справиться. Я долго взвешивала все за и против и вот два года назад, после переезда в Берлин, начала над ней работать.

После того как я написала функцию для размерности 8, стало понятно, что похожей будет и функция для размерности 24. Генри Кон, один из двух соавторов той самой работы, написанной в 2003 году, предложил мне, своим коллегам Стивену Миллеру, Абинаве Кумару, а ещё — киевлянину Даниилу Радченко поработать над 24-мерным случаем — пока этого никто другой не успел сделать (смеется). С Даней, кстати, мы когда-то начинали работать над этой же задачей, но те подходы, которые мы использовали вначале, не очень работали. Поэтому он переключился на другие проекты. А я продолжила биться над 8-мерными упаковками.

Что буду делать дальше? Пока не решила. Возможно, займусь чем-то новым. Этот метод хочется применить и для других задач дискретной оптимизации. Мне было бы интересно поработать с физиками или биологами.

Совершенно непонятно, что происходит, когда размерность стремится к бесконечности. Если пространства меня не отпустят, возможно, этим и займусь.

Украинка совершила прорыв в математике: решила задачу, над которой ученые работали несколько веков


Источник
79
 
Z14
8:07:19 07.04.16
 
opttio
8:24:01 07.04.16
 
arti_88
8:27:14 07.04.16
 
husky
8:28:16 07.04.16
 
WAZ
8:37:49 07.04.16
 
Classic
8:45:39 07.04.16
 
Оливер
9:06:43 07.04.16
 
Бухлишко
9:12:37 07.04.16
 
Blip
9:24:33 07.04.16
 
Slonique
9:37:24 07.04.16
123456789
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Лучшие комментарии
#---
 
Crecker
07-04-2016 08:40
95
Понял только, что грузины торгующие апельсинами знают толк в математике.
#---
 
jayson
07-04-2016 08:25
62
Нихера не понял, но наверное это круто!
#---
 
Strelok
07-04-2016 09:24
7
сразу вспонился похожий прорыв бородатого типа из Питера

Совершенно непонятно, что происходит, когда размерность стремится к бесконечности. Если пространства меня не отпустят, возможно, этим и займусь.
да-да, если не отпустит
#1
 
kda1984
07-04-2016 07:55
 
7
 
Читатели
4
 
xim
8:41:47 07.04.16
 
Koshmaroff
12:21:50 07.04.16
 
ivashka334537
13:33:23 07.04.16
 
Mr_Bericchi
21:23:11 07.04.16
Браво!

#2
 
jayson
07-04-2016 08:25
 
79
 
2423
 
Старожилы S.F.W.
62
 
Ganniball
8:37:18 07.04.16
 
Vicodin
8:42:34 07.04.16
 
Classic
8:45:43 07.04.16
 
ned
9:00:46 07.04.16
 
Бухлишко
9:12:39 07.04.16
 
Bloodwithmilk
9:22:52 07.04.16
 
Blip
9:24:15 07.04.16
 
vovka_trener
9:40:30 07.04.16
 
cars66
10:01:23 07.04.16
 
zloirot
10:26:14 07.04.16
1234567
Нихера не понял, но наверное это круто!
__________________________________________
ТЫДЫМС!

#3
07-04-2016 08:40
 
22
 
5537
 
Старожилы S.F.W.
95
 
Classic
8:45:46 07.04.16
 
xim
8:47:59 07.04.16
 
ned
9:00:55 07.04.16
 
Бухлишко
9:12:44 07.04.16
 
Bloodwithmilk
9:22:53 07.04.16
 
Blip
9:24:26 07.04.16
 
comrade
9:24:27 07.04.16
 
мистерСрАзУ
9:42:46 07.04.16
 
Norby
9:53:27 07.04.16
 
Azazello25
9:54:19 07.04.16
12345678910
Понял только, что грузины торгующие апельсинами знают толк в математике.
__________________________________________

#4
 
Vicodin
07-04-2016 08:43
 
157
 
3406
 
Журналюги
4
 
Бухлишко
9:12:49 07.04.16
 
kazantip
9:47:11 07.04.16
 
Charmed
11:01:12 07.04.16
 
par4ik
13:38:20 07.04.16
щелдон одобряет

#5
 
xim
07-04-2016 08:47
 
5
 
281
 
Старожилы S.F.W.
6
 
мистерСрАзУ
9:43:00 07.04.16
 
onuym
10:16:51 07.04.16
 
Serejant
11:12:15 07.04.16
 
ivashka334537
13:33:53 07.04.16
 
gera
11:07:42 09.04.16
 
morkovka
14:12:45 18.04.16
Откоментил вслух в присутствии жены: "что-то наших мужиков стало не видно, одни барышни". Ответ жены:"Воюют мужики..." И тут же слиняла, видать чтобы тему не развивать.

#6
 
Strelok
07-04-2016 09:24
 
8202
 
Старожилы S.F.W.
7
 
Sergeych
9:39:05 07.04.16
 
AndrewDrew
9:54:26 07.04.16
 
habatun
10:32:19 07.04.16
 
anub4iK
13:34:42 07.04.16
 
mohax008
16:51:42 07.04.16
 
dralex
19:11:11 07.04.16
 
Gorya_FCMKh
21:51:52 07.04.16
сразу вспонился похожий прорыв бородатого типа из Питера

Совершенно непонятно, что происходит, когда размерность стремится к бесконечности. Если пространства меня не отпустят, возможно, этим и займусь.
да-да, если не отпустит
__________________________________________
Передо мной расстилалась
Пыль,
Выжженный песок,
Каждый раз казалось –
Близок мой чертог!
Силы уже на исходе,
Быль,
Словно наяву –
Вижу я свободу,
Руку к ней тяну!

#7
07-04-2016 12:21
 
939
 
Старожилы S.F.W.
0
Crecker,
їх Марина навчила
__________________________________________
"Keep your ears open and your mouth SHUT!"

#8
 
Demon
07-04-2016 12:27
 
4378
 
Старожилы S.F.W.
4
 
ivashka334537
13:34:10 07.04.16
 
par4ik
13:39:05 07.04.16
 
POWER RANGER
14:43:08 07.04.16
 
B-53
15:06:55 07.04.16

#9
07-04-2016 14:30
 
9
 
391
 
Старожилы S.F.W.
0
 
X3mStorm
14:32:31 07.04.16
 
россо леванто
17:21:48 07.04.16
 
VOLALEVIT
17:23:27 07.04.16
 
gera
11:07:56 09.04.16
решение проблемы укладки шаров в евклидовом пространстве.

реально важная проблема huy
__________________________________________

#10
07-04-2016 14:46
 
1643
 
Старожилы S.F.W.
1
 
daiver
22:20:30 07.04.16
 
ninseki
11:18:39 08.04.16
 
SAW.
22:00:40 10.04.16
Чем только не занимаются эти учёные веками!11!!11!!!Нет,чтобы роботоризировать производство и всю рабосферу,чтобы блять людям на завод не ходить,так нет,они шары катают!111

#11
07-04-2016 17:10
 
1826
 
Старожилы S.F.W.
0
да и пост.... надо пойти попить пивка что ли.. просто как-то стыдно.. пятый класс...

#12
07-04-2016 17:47
 
1158
 
5894
 
Журналюги
1
 
sergsum
20:57:15 07.04.16
__________________________________________

#13
07-04-2016 18:42
 
3
 
806
 
Старожилы S.F.W.
0
молодец
__________________________________________
Заказ микроавтобусов и автобусов с водителями - AUTORENT

#14
07-04-2016 19:07
 
5
 
1668
 
Старожилы S.F.W.
1
 
Вальдемар
22:24:57 07.04.16
Отметим, что в русскоязычной Википедии статьи о Марине Вязовской до сих пор нет

Человек живет и работает в Германии!
А сколько наших спецов у Америкосов давно уже работают??
А вы все смотрите то налево то на право,у кого что открыли и изобрели...
Давайте настоящего гражданина Украины который всю жизнь живет и работает в своей стране ,давайте НАШИ достижения,открытия!!!И сразу напишите сколько человек зарабатывает!!!
__________________________________________



#15
 
dralex
07-04-2016 19:11
 
2
 
25317
 
Старожилы S.F.W.
-1
 
Gark
19:53:17 07.04.16
ото накрыло бабу

#16
07-04-2016 21:04
 
729
 
Старожилы S.F.W.
0
Ничего не понял

#17
 
Kaskad
07-04-2016 21:34
 
4
 
903
 
Старожилы S.F.W.
1
 
Hevding
22:04:26 07.04.16
Что как всегда НЕ ПОРАЗИЛО что человека у нас не уважают, правильно что уехала - нашла свое призвание.
__________________________________________
http://h11.abload.de/img/untitled-15mqjvk.gif

#18
 
Demon
07-04-2016 21:49
 
4378
 
Старожилы S.F.W.
2
 
anbelk
22:08:07 07.04.16
 
россо леванто
12:45:19 08.04.16
Цитата: Alexey_T

реально важная проблема

Цитата: POWER RANGER
Чем только не занимаются эти учёные веками!11!!11!!!Нет,чтобы роботоризировать производство и всю рабосферу,чтобы блять людям на завод не ходить,так нет,они шары катают!111

сейчас вот вообще у вас тупо вышло. Вы хоть читали какие это возможности открывает? Уверен что нет. Мой совет - прочтите и узбагойтесь.

#19
07-04-2016 22:23
 
3233
 
Старожилы S.F.W.
1
 
Strelok
9:10:53 08.04.16
Сорок душ посменно воют,раскалились добела.
Вот как сильно беспокоят треугольные дела

#20
 
Dvader
08-04-2016 01:01
 
6
 
1304
 
Старожилы S.F.W.
0
бля а я третий день не могу написать перцептрон recourse
__________________________________________
Имя нам — Легион. Крови нашей — Океан. Мы не боги и не титаны. Мы солдаты. Мы не умираем. Мы отправляемся в ад на перегруппировку

#21
08-04-2016 04:40
 
570
 
Старожилы S.F.W.
0
Цитата: Князь
Человек живет и работает в Германии!
А сколько наших спецов у Америкосов давно уже работают??
А вы все смотрите то налево то на право,у кого что открыли и изобрели...
Давайте настоящего гражданина Украины который всю жизнь живет и работает в своей стране ,давайте НАШИ достижения,открытия!!!И сразу напишите сколько человек зарабатывает!!!


Украинским властям абсолютно наплевать на украинских ученых и на их открытия, гораздо важнее набить себе карманы поплотнее а там хоть трава не расти. Собственно им наплевать не только на ученых, но и на простых украинцев тоже.
__________________________________________

#22
 
Soyer
08-04-2016 10:57
 
94
 
8154
 
Старожилы S.F.W.
0
5

#23
 
Al_007
09-04-2016 20:12
 
21
 
Старожилы S.F.W.
0
Женщина, математик, симпатичная - горжусь своей страной!
А политиками - нет... Все ляшки...

#24
 
Jerico
11-04-2016 12:26
 
2
 
155
 
Старожилы S.F.W.
0
Автор, ты хоть бы ссылку кинул народу на то , что такое Эвклидово пространство)Очень грубо говоря это объемное ограниченное пространство аля 3D в котором производятся расчеты.
К сожалению у нас не создают условий для того что бы умы развивались и оставались :(

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
наверх