Григорий Перельман, пожалуй, одна из самых загадочных и неоднозначных фигур современной науки. Российский математик, доказавший гипотезу Пуанкаре и решивший одну из семи «задач тысячелетия», отказался от нескольких важнейших научных премий мира и ведет довольно закрытый образ жизни. Тем не менее, даже сейчас можно сказать, что работа Перельмана окажет влияние на многие ответвления математики, а, возможно, и теоретической физики. Кроме того, гипотеза Пуанкаре до сих пор является единственной решенной «проблемой тысячелетия» на сегодняшний день.
Григорий Яковлевич Перельман родился 12 июня 1966 года. Семья великого математика была вполне обычной: отец – электрик, мать – преподавательница математики в ПТУ. Хотя талант мальчика проявился еще в раннем детстве, в возрасте около десяти лет, изначально, как рассказывал Перельман, его привлекала больше физика, чем математика. Возможно, сказывалось влияние отца, который прививал ему тягу именно к математической физике. Самыми любимыми книгами Григория в детстве были сборники его однофамильца Якова Исидоровича Перельмана «Занимательная физика» и «Занимательная математика».
Григорий Перельман учился в обычной школе в Санкт-Петербурге, и неизвестно, как сложилась бы его судьба, если бы мама не записала его в знаменитый математический кружок Сергея Рушкина. Там, начиная с пятого класса, математик развивал свой талант, решая задачи и участвуя в олимпиадах. По-настоящему заметного успеха Перельман добился, когда уже учился в школе № 239 с углубленным изучением математики (нынешний Президентский физико-математический лицей). В 1982 году на Международной математической олимпиаде в Будапеште он без единой ошибки решил все предложенные задачи, за что был награжден золотой медалью.
В том же году его приняли на математико-механический факультет Ленинградского государственного университета без экзаменов. Преподаватели отзывались о нем, как о феноменальном студенте. Он с упорством решал задачи, побеждал на всевозможных олимпиадах и учился на «отлично». Университет Григорий Перельман окончил с красным дипломом, после чего поступил в аспирантуру при Ленинградском отделении Математического института им. В. А. Стеклова.
Научным руководителем Перельмана стал известный математик, заведующий лаборатории геометрии и топологии Александр Данилович Александров. После защиты диссертации молодой ученый остался работать в университете, где продолжал исследования теории пространств своего наставника, благодаря чему он смог найти доказательства некоторых важных геометрических гипотез.
В начале 90-х Григория Перельмана пригласили в США и предложили читать лекции в течение семестра сначала в Нью-Йоркском университете, а затем – в университете Стони Брук. Ученому нравилось в Америке: как вспоминают его коллеги, он все время гулял в вельветовом пиджаке и любил покупать в Бруклине настоящий черный хлеб. Раз в неделю Перельман вместе со своим коллегой, молодым китайским ученым Ганг Тяном ходил в Принстон, чтобы поучаствовать в семинаре в Институте перспективных исследований.
Будучи в Штатах, Перельман познакомился с Ричардом Гамильтоном – человеком, который повлияет на ход всей его дальнейшей математической карьеры. В начале 1980-х известный ученый начал исследовать поток Риччи – систему дифференциальных уравнений, которая должна была, по его мнению, помочь в решении одной из знаменитых «задач тысячелетия» – гипотезы Пуанкаре. Задачи тысячелетия, согласно определению Института Клэя, это «важные классические задачи, решение которых не найдено вот уже в течение многих лет». За решение каждой из них дается награда размером 1 миллион долларов США.
Редко случается так, что люди совершают великое открытие и после этого добровольно исчезают. Однако именно так поступил Григорий Перельман. Вернувшись в 1995 году обратно в Россию, он оборвал контакты с зарубежными коллегами и погрузился с головой в штурм математического Эвереста.
Если описывать гипотезу Анри Пуанкаре упрощенно, то она говорит о том, что из любого предмета можно сделать сферу – но только не из бублика. Произвольный объект можно путем долгой деформации превратить в сферу, но только при том условии, что он не имеет отверстия. Превратить «бублик» (или, если правильнее, тор) в шар – даже если вы будете очень сильно стараться – не получится. Кроме того, если сферу обмотать резиновой лентой и начать стягивать, то гипотетически ее можно «ужать» до точки, а с бубликом так не выйдет – порвется либо лента, либо бублик.
Почти сто лет назад Пуанкаре показал, что двумерная сфера односвязна, и предположил, что это верно и для трехмерной сферы. Однако подтвердить это не могли даже самые лучшие математики мира в течение многих лет.
Однако в 2002 году Григорий Перельман опубликовал работу, которая была посвящена решению задачи, доказывающей справедливость гипотезы Пуанкаре. Одним из условий для получения премии Института Клэя было то, что статья должна была появиться в научном журнале, однако математик опубликовал ее на одном из онлайн-архивов по математике и физике. Доказательство заняло 61 страницу и потрясло математический мир. В течение нескольких лет ученые пытались найти ошибку в решении, но так и не смогли этого сделать, и решение было признано верным.
И здесь история начала принимать интересный оборот. В 2006 году Григорию Перельману была присуждена математическая «Нобелевка» — медаль Филдса, но он просто проигнорировал церемонию награждения. Почти то же произошло и с призом Математического института Клэя, однако в этом случае Перельман прокомментировал свой отказ, сказав, что считает несправедливым решение математического сообщества и что вклад американского ученого Ричарда Гамильтона ему кажется не меньшим.
После этого Перельман пропал из публичного поля и перестал выходить на связь с журналистами. Тем не менее, рябь от совершенного им математического прорыва нам еще только предстоит ощутить. Доказательство гипотезы Пуанкаре дает ответ на вопрос о форме Вселенной, теоретически подтверждает возможность Большого взрыва и потенциально может быть использовано в других сферах, например в отрасли нанотехнологий.
Автор: Кристина Уласович
Оригинальная статья опубликована в группе проекта «Стань ученым»
Понравился наш материал? Подписывайся на «Популярный университет» в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.