مساله ریاضی گره کانوی توسط چه کسی مطرح و چگونه حل شد؟

مساله گره کانوی سال ۱۹۷۰توسط ریاضی‌دان بریتانیایی، جان هورتون کانوی مطرح شد، اما لیزا پیکیریلو اولین بار در سال ۲۰۱۸ در یک سمینار در مورد آن شنید. جان هورتون کانوی، مردی که در پس این مساله ریاضی قرار داشت، آوریل امسال در ۸۲ سالگی بر اثر ابتلا به بیماری کووید-۱۹ از دنیا رفت. این استاد دانشگاه اهل لیورپول، ریاضی‌دانی پرکار، تاثیرگذار و با جذبه بود که در دانشگاه‌های معتبری از جمله کمبریج و پرینستون تدریس می‌کرد.

جان هورتون کانوی که بود؟

جان هورتون کانوی، یکی از نظریه‌پردازان در زمینه «گروه‌های متناهی» ( finite groups ) و همچنین یکی از مشهورترین متخصصین نظریه‌ی گره در جهان است. او نویسنده‌ی بیش ۱۰ کتاب بوده و بیش از 130 مقاله در زمینه‌های مختلف ریاضی در نشریه‌های مختلف به چاپ رسانده است. او تحقیقات و پژوهش‌های بسیار مهمی در زمینه‌های نظریه‌ی اعداد، نظریه‌ی بازی، نظریه‌ی کدگذاری و ایجاد سیستم‌های عددی جدید که شامل «اعداد سورئال» ( surreal numbers ) است را به انجام رسانیده است. او همچنین به عنوان مخترع «بازی زندگی»، یک شبیه‌سازی کامپیوتری از سلول ساده زندگی مدیریت‌شده به‌وسیله قوانین ساده که منجر به رفتارهای پیچیده شده است، مشهور است. او در سال ۱۹۳۷ میلادی متولد شده و در سال ۱۹۶۷ میلادی مدرک دکترای خود را از دانشگاه کمبریج (Cambridge University) زیر نظر هارولد داونپورت ( Harold Davenport ) دریافت کرد. کانوی در کمبریج ماند تا وقتی که در سال ۱۹۸۶ میلادی به دانشگاه پرینستون (Princeton University)، جایی که در حال حاضر استاد است، نقل مکان کرد. او یکی از اعضای انجمن سلطنتی لندن ( London Royal Society ) است و موفق به دریافت جایزه پولیا از انجمن ریاضی لندن و همچنین جایزه فردریک اسر نمرز (Frederic Esser Nemmers) در رشته ریاضیات از دانشگاه نورت وسترن (Northwestern University) شده است. جان هورتون کانوی آوریل امسال در ۸۲ سالگی بر اثر ابتلا به بیماری کووید-۱۹ از دنیا رفت.

دختری که مساله گره کانوی را حل کرد

یلیزا پیکیریلو، موقع کار روی تز دکترای خود جواب این مسأله ریاضی که به "گره کانوی" ( Conway knot ) معروف است را پیدا کرد. پیکیریلو حین صحبت با یکی از اساتید دانشگاه به نام کامرون گوردون - که او هم ریاضی‌دان است- به طور تصادفی به محاسبات خود اشاره کرد.

گره‌های ریاضی چه هستند؟

گره‌ها موضوع اصلی شاخه‌ای بسیار خاص از ریاضیات به نام توپولوژی هستند. به عبارت ساده، توپولوژی علم مطالعه رفتار اشیاء هنگام تغییر شکل، پیچش و کشیدگی است بدون این که بشکنند یا پاره شوند. تئوری گره‌ها یکی از شاخه‌های توپولوژی است. بر خلاف بیشتر نمونه‌های واقعی، دو سر یک گره ریاضی به هم چسبیده‌اند- در واقع، ساده‌ترین این گره‌ها به شکل یک حلقه است که نمی‌توان آن را باز کرد. اما هرچه تعداد تقاطع‌ها در یک گره بیشتر باشد، پیچیده‌تر هم خواهد شد. ماریتانیا سیلورو، از موسسه ریاضی دانشگاه سویا می‌گوید: "برای درک موضوع یک طناب را تصور کنید. نظریه گره به مطالعه تغییر شکل‌هایی می‌پردازد که می‌توان در این طناب ایجاد کرد. به عبارت دیگر، ما چگونگی پیچاندن، خم کردن، تا کردن، کشیدن، فشردن و.. روی این طناب را بررسی می‌کنیم. کاری که نمی‌توانیم انجام دهیم، بریدن آن است. این کار ممنوع است. " توپولوژی در حوزه‌های علمی مختلف کاربرد‌های مهمی دارد و دانشمندان از آن برای مطالعه طیف گسترده‌ای از موضوعات از رفتار بازار‌های اقتصادی گرفته تا شکل مولکول‌های دی‌ان‌ای استفاده کرده‌اند.