19 августа 2010 г. директор парижского Института Анри Пуанкаре Седрик Виллани (Cédric Villani) стал одним из четырех лауреатов премии Филдса 2010 г. «за его доказательства нелинейности затухания Ландау (затухания волн в плазме) и сходимости к равновесию в уравнении Больцмана». Публикуем интервью с ним, сделанное накануне вручения ему медали Филдса. Беседовала Наталия Демина.

Седрик, когда к вам пришло желание стать ученым?

Мои друзья, одноклассники и др. всегда были уверены в том, что я стану инженером или ученым, из-за моего интереса к науке. Когда вы задумываетесь об этой профессии, то осознаете, что быть ученым – это потрясающе интересно, наука дает ключи к пониманию мира вокруг нас… Это волнующее приключение, когда вы не знаете, что произойдет или случится с вами, на этом пути познания.

Вы себя считаете больше математиком или физиком?

Математиком, потому что я думаю как математик. Но мне нравится работать над физическими проблемами. Я думаю, что математический результат получается гораздо более красивым, когда он связан с реальным миром, или же, когда он отражает процессы, происходящие в реальном мире, со всей его красотой и хаосом (messiness) одновременно. В математике необходимо выявить ключевые вещи, которые делают мир именно таким. На самом деле, многие физики размышляют похожим образом, так что барьер между математиками и физиками очень тонок. Мне нравится общаться и обмениваться идеями с физиками, и я часто принимаю участие в физических конференциях.

Если бы вас попросили дополнить фразу “Математика – это …», что бы вы добавили?

Математика является абстрактной репрезентацией мира, в которой знание получается не путем экспериментов, но путем логического мышления. Этот подход универсален, хотя неполон и иногда труднодоступен. Сила этого подхода восхищала великих ученых и философов.

Согласны ли вы с утверждением Владимира Игоревича Арнольда, что «Математика – часть физики»?

Я думаю, что это несколько преувеличенное высказывание, в стиле Владимира – его любили в какой-то степени и за такую манеру высказываний. Однако да, большая часть математики может считаться частью физики. Впрочем, так же как большую часть физики можно рассматривать как часть математики.

Возвращаясь к тезису В. Арнольда, я бы сказал, что, не согласен с ним, но, без сомнений, двумя традиционными источниками вдохновения для математики всегда являлись числа и физика. Многие великие математики прошлого, такие, как Ньютон, Гюйгенс, Бернулли, Эйлер, Гаусс… были в той же степени физиками, как и математиками.

Сотрудничаете ли вы с российскими учеными? Рассматриваете ли вы российскую школу математики как особую часть математического сообщества?

Я сотрудничал с математиком Александром Бобылевым (см. комментарий А. Бобылева ниже). Он специалист по уравнению Больцмана, очень знающий и умный человек.

Российская школа математики традиционно была одной из лучших в мире, с оригинальными идеями. Одной из ее главных идей является мысль, что все области математики и даже науки взаимосвязаны. Россиян также отличает дух соревновательности и жестких яростных дискуссий друг с другом. Но эта жесткость споров – лишь поверхностная, это способ прийти через дискуссии к более ясному пониманию. Математики из России очень хорошо знают научную литературу прошлого и черпают вдохновение из нее.

Российские коллеги предлагают оригинальные научные идеи. Во Франции сейчас работает Михаил Громов, один из величайших математиков столетия. После вручения ему премии Абеля он дал великолепное интервью. Его идеи повлияли на меня в очень большой степени, хотя я больше аналитик, чем геометр. Я был восхищен его работами и вскоре почувствовал себя в мире его идей, как дома. Мои исследования были также косвенно связаны с работами Гриши Перельмана (особенно с теми, что он делал до работы над гипотезой Пуанкаре), и я был вдохновлен их силой, оригинальностью и красотой.

Говорят, что российское математическое сообщество сейчас в опасности, многие ученые разъехались по всему виру. Я не знаю, насколько живо и активно сообщество внутри России.

Стала ли новость о вручении вам медали Филдса сюрпризом для вас? Когда вы об этом узнали?

Я узнал об этом весной. Да, я лелеял надежду, но эта такая награда, когда никто не может быть уверен, что он ее получит, так что эта новость очень меня порадовала. На самом деле, когда мне позвонили и сказали о премии, прошло еще несколько дней, прежде чем я смог почувствовать себя по-настоящему счастливым, т.к. хотел дождаться подтверждения, чтобы убедиться, что это не чей-нибудь веселый розыгрыш!

Что определило ваш интерес к кинетической теории газов Больцмана? Планируете ли вы продолжить исследования в этой области или же переключитесь на что-то другое?

Я влюбился в уравнение Больцмана во время работы на Ph.D. Мой научный руководитель дал мне его как тему для диссертации, и я стал любить ее даже больше, чем он. Я увидел всю глубину этой темы: несмотря на ее сложность, она так богата, потому что является точкой соприкосновения многих других областей: механики жидкостей, статистической механики, информационной теории.

Несмотря на многие мои статьи, остается еще много математических загадок вокруг этого уравнения, которые надо разгадать. Я намереваюсь вернуться к этой теме, хотя в последние годы я занимался и другими проблемами (теория транспортировки масс, уравнение Власова, геометрические неравенства, кривизна Риччи… ).

Для математика является фундаментальным свойством продолжать исследование, изучая другие задачи, менять тему исследования в ходе своей научной карьеры. Лучшим в этом вопросе является встречать интересных людей, вести с ними дискуссии, учиться у них и сотрудничать. ¾ моих лучших научных результатов получены в результате сотрудничества, когда из какой-то встречи родилась какая-то искра – научная идея. Не случайно я являюсь директором математического института (Институт Анри Пуанкаре в Париже, Institut Henri Poincaré), куда люди приезжают для встреч, дискуссий и обмена идеями.

Вы являетесь автором книги по теории транспортировки масс. Можно ли сказать, что проблемы кинетической теории газов и транспортировки масс близки друг другу, т.к. имеют дело с движением миллиардов маленьких объектов (атомов или частиц)?

Да, так можно сказать. Моя первая встреча с mass transport состоялась благодаря работам Хироши Танака (Hiroshi Tanaka), японского математика, который понимал, что теория транспортировки масс очень полезна в решении уравнения Больцмана. О его вкладе написано в моей первой книге по оптимизации транспортных потоков. (На самом деле, я написал две книги по этой теме). Я один из тех, кто может видеть связи между этими областями, и мои студенты также сделали очень интересные работы на этой взаимосвязи. Когда вы работаете в совершенно не связанных областях, то зря тратите свои мозги. Когда же знаешь, что две области различны, но имеют что-то общее, это очень здорово, потому что позволяет использовать идеи одной области в другой и наоборот. Некоторые мои важные работы были написаны благодаря именно таким аналогиям.

Бывали ли вы когда-нибудь в России? Планируете ли там побывать?

Я был в Санкт-Петербурге с личным визитом, посещал друзей, но это было довольно давно. В сентябре 2011 г. я планирую принять участие в математической конференции, которая пройдет на Байкале.

Мой главный контакт с Россией до сих пор осуществлялся через математические статьи, но также кино (например, великого Тарковского), мультфильмы (великого Старевича, а теперь Гарри Бардина), литературу (Достоевский, Булгаков и др.), музыку (Рахманинов, Шостакович). Прокофьев является моим самым любимым композитором всех эпох и стран – я часто играю его Шестую Сонату, которую считаю шедевром.

Я хотел бы понимать и российскую поэзию, но говорят, что переводы не могут дать представления о всей красоте лучших поэтических творений. У России такие богатые традиции в искусстве и науке, и это богатство, которое нужно обязательно сберечь.

* * *

За комментарием о работе С. Виллани мы обратились к Александру Бобылеву, д.ф.-м.н., профессору, лауреату Государственной премии СССР, почетному профессору университета Пармы, в настоящее время профессору университета Карлстада (Швеция), которого Седрик с благодарностью упоминал в своем интервью:

Cedric Villani – очень талантливый человек. Его неординарность сразу бросается в глаза: внешне и по манере выступать он больше похож на художника или музыканта, чем на математика. Есть очень сильные ученые, которые не слишком эффектно выступают публично. А. Н. Колмогоров, например, был таким . Есть гораздо больше примеров людей, мало сделавших в науке, но прекрасных преподавателей и «презентаторов».

Cedric находится на очень высокой ступени и в науке и в искусстве публичных выступлений по различным разделам математики, причем отличается поразительной глубиной и ясностью. Эта сторона его таланта привела к его огромной востребованности в международном математическом сообществе, крайне редкой для человека столь молодого возраста. Cedric поэтому очень много путешествовал, работал в лучших университетах мира.

При этом он обладает высокой самодисциплиной и огромным запасом энергии, что позволяет ему делать прекрасные математические работы, несмотря на многочисленные командировки и публичные выступления.

Его назначение директором Института Анри Пуанкаре – это также свидетельство его востребованности и таланта. Безусловно, его Филдсовская медаль получена им по заслугам. Это замечательное событие для всего международного сообщества математиков, занимающихся кинетической теорией.

Коротко о моем личном сотрудничестве с Villani. Мы встречались много раз на различных конференциях и школах, начиная с 1999г. У нас были две основные темы для дискуссий. Первая – так называемая «гипотеза Черчиньяни (Cercignani)», по которой Cedric сделал значительный шаг вперед по сравнению с нашими с Карло Черчиньяни (Carlo Cercignani)-результатами конца 1990-х годов.

Вторая – теория течений мягких гранулированных материалов. Мы не писали совместных работ, но наши обсуждения при встречах и по электронной почте были очень полезны. Работали по близкой тематике, пытались улучшить результаты друг друга. Иногда это удавалось, чаще ему, чем мне. Надеюсь скоро его увидеть и поздравить непосредственно.