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小樂數學科普:2024年Wolf沃爾夫獎數學獎得主出爐:諾加·阿隆(Noga Alon)、阿迪·薩莫爾(Adi Shamir)

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據沃爾夫基金會官網最新消息,2024年沃爾夫數學獎聯合頒發給了以色列魏茨曼科學研究所的阿迪·薩莫爾 (Adi Shamir,1952 -) 教授和美國普林斯頓大學的諾加·阿隆(Noga Alon,1963 -) 教授,“表彰他們對數學密碼學、組合學和理論計算機科學的開創性貢獻”。


圖源:Wolf Fundation官網

獲獎人簡介


阿迪·薩莫爾 (Adi Shamir,1952年出生于以色列)

阿迪·薩莫爾(Adi Shamir)是魏茨曼科學研究所計算機科學與應用數學系教授,全球最資深的計算機科學家之一。他是信息加解密領域的頂尖專家。薩莫爾是 RSA 方法的開發者之一,該方法改變了世界計算機通信的面貌,并且是電子商務和信息安全的基本支柱。

薩莫爾從小就表現出對科學的興趣,并參加了魏茨曼科學研究所的青年學術項目和科學夏令營。薩莫爾以優異的成績從特拉維夫大學 (1973 年) 獲得數學學士學位后,在魏茨曼研究所繼續深造,專注于計算機科學,并于 1975 年獲得碩士學位,隨后于 1977 年獲得博士學位。他研究了與編程語言語義相關的某些數學函數的屬性。完成博士學業后,他在英國考文垂華威大學從事短期博士后職位,并在美國麻省理工學院(MIT)繼續學術之旅,開始研究該理論加密和解碼理論。

在傳統加密中,密鑰對于消息加密和解密都至關重要,這給密鑰分發帶來了安全挑戰。為了尋求解決方案,麻省理工學院的研究人員 Ron Rivest、Adi Shamir 和 Leonard Adelman 于 1977 年設計了一種突破性的公鑰加密方法,稱為 RSA(其三位開發者 Rivest、Shamir 和 Adelman 的縮寫)。該方法利用基于素數乘法的單向數學函數,確保無法檢索原始解。RSA 使用兩個不同但在數學上相關的密鑰:用于加密的公鑰和用于解密的私鑰,從而無需分發密鑰。RSA 加密技術得到全球認可,是保護在線通信、電子商務和交易中機密數據的基石。它的重要性超出了實際用途,引起了數學家、公司、政府和情報機構的關注。RSA 方法已成為保護計算機信息和電子商務的基本且幾乎唯一的基礎。

薩莫爾對信息安全做出了眾多貢獻,其中包括開創性的秘密共享方法。該技術將秘密轉換為隨機數集,需要特定的組合來重建原始秘密,形成安全計算的基礎。他與同行合作,通過零知識證明改進了身份識別和簽名方法,并設計了用于基于組的加密的環簽名。薩莫爾的獨創性擴展到電視廣播加密,允許專門為付費接收者進行加密傳輸。近年來,他的研究深入研究了 T-函數,這是用于信息加密的復雜數學工具。薩莫爾的影響還延伸到揭露加密系統中的漏洞、開發攻擊的通用數學方法以及針對硬件和軟件實現的首創側信道攻擊。除了信息安全之外,他的貢獻還在核心計算機科學領域引起了共鳴,特別是塑造了計算復雜性理論。

阿迪·薩莫爾因成為一位真正杰出的科學家而被授予沃爾夫獎,并且是將密碼學轉變為一門以數學為基礎的科學學科的主導力量。他的基礎性發現將數學獨創性與一系列分析工具結合起來。他們對多個數學領域產生了巨大影響,以無與倫比的方式推動了數學和社會的發展。


諾加·阿隆(Noga Alon,1956 年出生于以色列)

諾加·阿隆(Noga Alon)是普林斯頓大學數學教授、特拉維夫大學數學和計算機科學系 Baumritter 名譽教授,也是全球最具影響力的數學家之一。他的研究和發展改變了該領域的面貌,創造了新的概念和獨創的方法,并對離散數學、信息論、圖論及其在計算機科學理論中的應用的理論研究及其應用的發展做出了巨大貢獻。他是世界上最多產的數學家之一,發表了數百篇文章,并培養了許多數學和計算機科學方面的研究生。

阿隆從小就對數學表現出濃厚的興趣,被數學的客觀性和對絕對真理的追求所吸引。在父母和數學老師的鼓勵下,阿隆追隨自己的熱情,深入研究數學并參加數學競賽。從以色列理工學院數學專業畢業后,他于 1983 年繼續在耶路撒冷希伯來大學獲得碩士和博士學位,并在多個研究機構擔任訪問職務,包括麻省理工學院、哈佛大學、普林斯頓高等研究院、IBM Almaden Research中心、貝爾實驗室、Bellcore 和微軟研究院(雷蒙德和以色列)。他于1985年加入特拉維夫大學,1999-2000年擔任數學科學學院院長,從特拉維夫退休,2018年搬到普林斯頓大學工作至今,指導了多名博士生。他擔任十余種國際專業期刊的編委,并在許多會議上做特邀報告。他是世界數學大會(馬德里,2006 年)科學委員會主席,也是全球多個著名獎項委員會的成員。他發表了六百多篇研究論文和一本書。

阿隆對數學的貢獻廣泛,影響了理論和應用科學的許多相關領域。他與他的合作者建立了圖的展開特性與其譜特性之間的緊密聯系,并發現了展開器在組合學和理論計算機科學中的大量應用。他的結果激發了大量的進一步工作,并且基本上被該領域所有后續的廣泛工作所引用。在相關工作中,他開創了譜方法在算法問題研究中的應用。Alon 證明了組合 Nullstellensatz (1995),這是一種強大的代數技術,在圖論、組合學和加法數論中產生了非常重要的應用,包括四色定理的擴展。他與 Nathanson 和 Ruzsa (1996) 一起獲得了柯西-達文波特(Cauchy-Davenport)定理的推廣。在與 Kleitman (1992) 的合作中,他解決了 1957 年在組合幾何中提出的 Hadwiger 和 Debrunner 問題,證明了 Helly 定理的深遠推廣。該方法已被證明具有很大的影響力,并且在有關該主題的最新書籍和調查文章中都有描述。阿隆 (1998) 反駁了1956 年提出的香農猜想,證明了一個令人驚訝的事實:兩個信道的不相交之并的香農容量可以比它們各自容量的總和大得多,甚至比這個總和的任何固定冪大得多。

阿隆在組合學概率方法的發展中發揮了重要作用,他與斯賓塞就該主題合著的書《概率方法》(1992 年第一版,2016 年第四版)是這一中心領域無可爭議的領先著作。參見 。他與 Yuster 和 Zwick (1995) 共同開發的顏色編碼方法在其他幾個領域得到了應用,包括固定參數易處理性和生物信息學理論。他與 Matias 和 Szegedy (1999) 的合作啟動了流算法的研究,研究可以動態采樣和估計數據流的哪些統計屬性。這確實創建了streaming流式算法和sketching草圖算法的新活躍領域,并具有眾多的理論和應用應用。

阿隆和他的合作者 (1994) 開發了 Szemerédi 正則引理的算法版本,發現了它與 Grothendieck 經典不等式的聯系,并用它解決了稠密圖性質檢驗理論中基本上所有主要的開放問題。這引發了廣泛的研究,并對 Lovasz 及其合作者收斂圖序列理論的后續發展發揮了重要作用。

諾加·阿隆一些最有影響力的作品涉及“擴展圖”(expander )。這些是具有強大連接特性的稀疏網絡。它們最初被認為是構建經濟、強大的網絡(電話或計算機)的一種方式,并在計算機科學、設計算法、糾錯碼、偽隨機生成器等領域得到了廣泛的應用。阿隆與米爾曼一起,在圖的展開性質與其“譜”性質之間建立了緊密的聯系,讓人想起經典力學和量子力學之間的關系,并發現了擴展圖在組合學和理論計算機科學中的大量應用。阿隆的結果激發了大量的進一步工作,并且基本上被該領域所有后續的廣泛工作所引用。


Noga Alon 因其對離散數學及相關領域的深遠影響而被授予 2024 年沃爾夫獎。他的開創性貢獻包括組合數學、圖論和理論計算機科學領域巧妙技術的發展,以及這些領域以及解析數論、組合幾何和信息論中長期存在問題的解決。


關于Wolf獎

沃爾夫獎每年頒發一次

致科學家和藝術家

因其成就及

為了人類的利益

和各國人民之間的友好關系

沃爾夫獎每年頒發一次,旨在表彰超越宗教、性別、種族、地理和政治立場障礙的杰出個人。在科學領域,獎項授予醫學、農業、數學、化學和物理領域。在藝術方面,該獎項表彰繪畫和雕塑、音樂和建筑方面的杰出成就。

沃爾夫獎表彰世界各地的科學家和藝術家在推進科學和藝術以造福人類方面取得的杰出成就。通過頒獎,我們向這些領域的領導者和先驅者致敬,他們為建設更美好的世界做出了貢獻。

沃爾夫獎慶祝其成立 46 周年,奠定了享有盛譽的國際認可的遺產。迄今為止,已有 382 名科學家和藝術家獲此殊榮。每年重新任命的國際評審委員會由各自領域的世界知名專家組成,選出獲獎者。

每個領域的獎項包括證書和10萬美元的獎金。迄今為止,全球已有 382 名科學家和藝術家獲此殊榮。

參考資料

https://wolffund.org.il/the-wolf-prize/

http://www.ams.org/news?news_id=7343

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