Ana Akış

Evrenin sırlarını matematikle çözmek

Evrenin sırlarını matematikle çözmek
Matematikçi Amanda Burcroff, Bilim Okulu Dekanı'nın Doktora Sonrası Bursu kapsamında bilimde cebirsel ve geometrik alanları anlama çerçeveleri geliştirmektedir.

GPS navigasyonu, kriptografi, kuantum hesaplama — insanlığın en büyük ilerlemelerinden bazıları çeşitli kültürlerden gelen öncüler tarafından icat edilmiştir, ancak hepsi ortak bir dil olan matematiğe dayanıyordu.

Ünlü İtalyan astronom, fizikçi ve filozof Galileo Galilei, “Matematik, Tanrı'nın evreni yazdığı dildir” demiştir. Galilei, çeşitli bilimsel katkılarının yanı sıra, güneşin güneş sisteminin merkezinde olduğu fikrini destekleyen kanıtlar sağlamıştır.

Çoğunlukla sayılar, harfler ve birçok kişi için gizemli görünen işaretlerin kombinasyonlarıyla iletilen matematik denklemleri, içinde sayısız hikaye barındırır — nesiller boyunca meraklılar ve mucitler tarafından oluşturulmuş, geliştirilmiş ve paylaşılmış oyun kitaplarıdır; bilinmeyen değişkenlerle dolu bir dünyayı anlamaya yönelik bir çabadır.

Matematikçi Amanda Burcroff, “Özel bir şeyin olduğunu düşündüğünüzde, bir tesadüf olduğunda, bunun sadece bir tesadüf olmadığını, aslında bunun doğru olmasının derin, ilginç ve karmaşık bir nedeni olduğunu düşünüyorum” diyor.

Burcroff’un araştırmaları, bilimde yaygın olarak ortaya çıkan cebirsel ve geometrik alanları anlamak için ayrık çerçeveler sağlayan cebirsel kombinatorik üzerine odaklanmıştır. Bu yıl, MIT Matematik Bölümü'nde, Bilim Fakültesi Dekanı Bursu kapsamında doktora sonrası araştırmacı olarak katılmaktadır. Profesör Alexander Postnikov ile birlikte çalışan Burcroff, bu tekniklerini teorik fizik gibi diğer alanlara uygulama hedefiyle geliştirmektedir; bu alan, atom altı parçacıklardan evrenin kendisine kadar her şeyi yöneten temel yasaları keşfetmeyi amaçlamaktadır.

“Yolda devam ederseniz, sonunda aradığınız hazineyi — yani herhangi bir teoremi veya kanıtı — bulacağınıza inanıyorum” diyor.

Olasılıkları keşfetmek ve kuralları yeniden tanımlamak

Birçok çocuk gibi, Burcroff bir zamanlar matematiği çok fazla ezber yapmayı gerektiren bir konu olarak görüyordu. Doğal olarak geldiğini hissetse de, her zaman matematiği çok ilginç bulmuyordu.

Lise döneminde, kalkülüs ve geometri gibi alanları öğrenmeye başladıkça, Burcroff disiplini farklı bir ışıkta görmeye başladı — mümkün olanı keşfetmek için yaratıcı bir yaklaşım olarak.

“Diğer birçok alanda, kurallar dünyaca üzerinize dayatılır,” diyor, “ama matematikte, bu kuralları belirleme ve ardından bu kuralların sonuçlarını mantıksal sonuçlar kullanarak anlama özgürlüğüne sahip olursunuz.”

2015 yılında, Burcroff Michigan Üniversitesi'nde matematik ana dalı ve bilgisayar bilimi yan dalı ile lisans eğitimine başladı. Orada, nesneleri sayma, düzenleme ve birleştirme ile ilgilenen kombinatorik dünyasına girdi; bu, problemleri anlamanın karmaşıklığı için kritik bir temel oluşturur ve bilgisayar algoritmalarının sınırlarını anlamaya yardımcı olur.

“Başlangıçta, bana verilen herhangi bir gizemden mutlu oluyordum,” diyor.

Matematik, Burcroff için tamamlanması gereken seviyeleri olan eğlenceli bir oyun gibiydi. Ancak, Macaristan'ın Budapeşte şehrinde, 20. yüzyılın en üretken matematikçilerinden biri olarak kabul edilen Paul Erdős'ün memleketinde bir yurt dışı eğitim programı sırasında, henüz kimsenin çözemediği bulmacalar verildiğinde oynamak daha heyecan verici hale geldi.

“Doğru kurallar setini koyarsanız, onunla yapabileceğiniz sonsuz sayıda güzel şey olduğunu anlıyorsunuz,” diyor.

Açılacak sonsuz gizemler yolculuğu

2019 yılında, Burcroff İngiltere'de daha fazla araştırma yapmak üzere bir yolculuğa çıktı, ardından Cambridge Üniversitesi'nde saf matematik alanında yüksek lisans, ardından Durham Üniversitesi'nde araştırma yüksek lisansı tamamladı. 2021 yılında Amerika Birleşik Devletleri'ne döndü ve Harvard Üniversitesi'nde Profesör Lauren Williams'ın rehberliğinde doktora programına başladı.

Yıllar içinde çözdüğü birkaç bilmece arasında, Burcroff farklı matematiksel yaklaşımları birleştirmeye yardımcı oldu ve sistemlerin neden bu kadar güvenilir çalıştığını anlamak için. Bunu, iki görünüşte farklı talimat setinin aslında aynı yöne gittiğini keşfetmek gibi düşünebilirsiniz. Bağlantılarını göstererek, çalışması altında yatan, genel bir matematik