El matemático que dominó el azar gana el premio Abel

El matemático que dominó el azar gana el premio Abel

Por Davide Castelvecchi & revista naturaleza

Un matemático que desarrolló fórmulas para hacer que los procesos aleatorios sean más predecibles y ayudó a resolver un modelo icónico de fenómenos complejos ganó el Premio Abel 2024, uno de los premios más codiciados en este campo. Michel Talagrand recibió el premio por sus “contribuciones a la teoría de la probabilidad y al análisis funcional, con aplicaciones destacadas en física matemática y estadística”, anunció el 20 de marzo la Academia Noruega de Ciencias y Letras en Oslo.

Assaf Naor, matemático de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey, dice que es difícil sobreestimar el impacto del trabajo de Talagrand. “Hay artículos publicados tal vez a diario donde el remate es ‘ahora usamos las desigualdades de Talagrand’”, dice.

La reacción de Talagrand al conocer la noticia fue de incredulidad. “Mi mente estuvo totalmente en blanco durante al menos cuatro segundos”, dice. “Si me hubieran dicho que una nave extraterrestre había aterrizado frente a la Casa Blanca, no me habría sorprendido más”.

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El Premio Abel se inspiró en los Premios Nobel, que no incluyen matemáticas, y se otorgó por primera vez en 2003. El ganador gana una suma de 7,5 millones de coronas noruegas (700.000 dólares estadounidenses).

‘Como una obra de arte’

Talagrand se especializa en la teoría de la probabilidad y los procesos estocásticos, que son modelos matemáticos de fenómenos regidos por la aleatoriedad. Un ejemplo típico es el nivel del agua de un río, que es muy variable y se ve afectado por muchos factores independientes, como la lluvia, el viento y la temperatura, dice Talagrand. Su logro del que más se enorgullecía eran sus desigualdades, un conjunto de fórmulas que plantea límites a las oscilaciones en los procesos estocásticos. Sus fórmulas expresan cómo las contribuciones de muchos factores a menudo se anulan entre sí, haciendo que el resultado general sea menos variable, no más.

“Es como una obra de arte”, dice el presidente del comité Abel, Helge Holden, matemático de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología en Trondheim. “La magia aquí es encontrar una buena estimación, no sólo una estimación aproximada”.

Gracias a las técnicas de Talagrand, “muchas cosas que parecen complicadas y aleatorias resultan no serlo tanto”, dice Naor. Sus estimaciones son extremadamente potentes, por ejemplo para estudiar problemas como la optimización de la ruta de un camión de reparto. Encontrar una solución perfecta requeriría una cantidad exorbitante de cálculo, por lo que los informáticos pueden calcular las longitudes de un número limitado de rutas candidatas aleatorias y luego tomar el promedio, y las desigualdades de Talagrand aseguran que el resultado sea cercano al óptimo.

Talagrand también completó la solución a un problema planteado por el físico teórico Giorgio Parisi, trabajo que finalmente ayudó a Parisi a ganar el Premio Nobel de Física en 2021. En 1979, Parisi, ahora en la Universidad de Roma, propuso una solución completa para la estructura de un vidrio giratorio: un modelo abstracto de un material en el que la magnetización de cada átomo tiende a aumentar o disminuir dependiendo de la de sus vecinos.

Los argumentos de Parisi se basaban en su poderosa intuición en física y seguían pasos que “los matemáticos considerarían brujería”, dice Talagrand, como tomar norte copias de un sistema – con norte siendo un número negativo. Muchos investigadores dudaron de que la prueba de Parisi pudiera hacerse matemáticamente rigurosa. Pero a principios de la década de 2000, el problema se resolvió completamente en dos trabajos separados, uno de Talagrand y otro anterior de Francesco Guerra, un físico matemático que también está en la Universidad de Roma.

Encontrar motivación

El camino de Talagrand para convertirse en un investigador de primer nivel no fue convencional. Nacido en Béziers, Francia, en 1952, perdió la visión del ojo derecho a los cinco años debido a una predisposición genética al desprendimiento de retina. Aunque mientras crecía en Lyon era un lector voraz de revistas de divulgación científica, tuvo dificultades en la escuela, especialmente con las complejas reglas de la ortografía francesa. “Realmente nunca hice las paces con la ortografía” le dijo a un entrevistador en 2019.

Su punto de inflexión llegó a los 15 años, cuando recibió tratamiento de urgencia por otro desprendimiento de retina, esta vez en el ojo izquierdo. Tuvo que perderse casi un año entero de escuela. La aterradora experiencia de casi perder la vista (y los esfuerzos de su padre por mantener su mente ocupada mientras tenía los ojos vendados) le dieron a Talagrand un enfoque renovado. Después de su recuperación se convirtió en un estudiante muy motivado y comenzó a destacar en competencias nacionales de matemáticas.

Aún así, Talagrand no siguió el camino típico de los estudiantes franceses superdotados, que incluye dos años de escuela preparatoria seguidos de un concurso nacional de admisión para estudiantes altamente selectivos. grandes escuelas como la École Normale Supérieure de París. En cambio, estudió en la Universidad de Lyon, Francia, y luego trabajó como investigador de tiempo completo en la agencia nacional de investigación CNRS, primero en Lyon y luego en París, donde pasó más de una década en un laboratorio de entrada. trabajo de nivel. Aparte de una breve estancia en Canadá, seguida de un viaje a Estados Unidos donde conoció a su esposa, trabajó en el CNRS hasta su jubilación.

A Talagrand le encanta desafiar a otros matemáticos a resolver los problemas que se le ocurren (ofreciendo dinero en efectivo a quienes lo hagan) y mantiene una lista de esos problemas en su sitio web. Algunos se han solucionado, lo que ha dado lugar a publicaciones. en las principales revistas de matemáticas. Los premios vienen con algunas condiciones: “Otorgaré los premios a continuación siempre que no sea demasiado senil para comprender las pruebas que recibo. Si no puedo entenderlos, no pagaré”.

Este artículo se reproduce con permiso y fue publicado por primera vez el 20 de marzo de 2024.