Դավիթ Հիլբերտ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
(Վերահղված է Դավիդ Հիլբերտից)
Picto Info sciences exactes.png
Դավիթ Հիլբերտ
David Hilbert
Hilbert.jpg
Ծնվել է հունվարի 23, 1862({{padleft:1862|4|0}}-{{padleft:1|2|0}}-{{padleft:23|2|0}})[1][2][3]
Զնամենսկ, Կալինինգրադի մարզ, Վելաու շրջան, Քյոնիգսբերգ վարչական օկրուգ, Պրուսիա նահանգ, Պրուսիայի թագավորություն, Գերմանական միություն
Մահացել է փետրվարի 14, 1943({{padleft:1943|4|0}}-{{padleft:2|2|0}}-{{padleft:14|2|0}})[4][2][3][5] (81 տարեկանում)
Գյոթինգեն, Գյոթինգեն, Գերմանիա[4]
Գերեզման Գյոտինգենի քաղաքի գերեզմանատուն
Քաղաքացիություն Flag of Germany.svg Գերմանիա
Flag of Prussia (1892-1918).svg Պրուսիա
Flag of the German Empire.svg Գերմանական կայսրություն
Flag of Germany (3-2 aspect ratio).svg Վայմարյան Հանրապետություն
Flag of the German Reich (1935–1945).svg Նացիստական Գերմանիա
Ազգություն գերմանացի
Մասնագիտություն մաթեմատիկոս և համալսարանի պրոֆեսոր
Հաստատություն(ներ) Գյոթինգենի համալսարան
Գործունեության ոլորտ մաթեմատիկական անալիզ, երկրաչափություն, թվերի տեսություն և մաթեմատիկա
Անդամակցություն Լոնդոնի թագավորական ընկերություն[6], Սաքսոնիայի գիտությունների ակադեմիա, Լեոպոլդինա, Բավարիական գիտությունների ակադեմիա, Գյոթինգենի Գիտությունների ակադեմիա, ԽՍՀՄ գիտությունների ակադեմիա, Շվեդիայի թագավորական գիտությունների ակադեմիա, Հունգարիայի գիտությունների ակադեմիա, Լինչեի ազգային ակադեմիա, Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիա, Պրուսիայի գիտությունների ակադեմիա, Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL և ԱՄՆ-ի Գիտությունների ազգային ակադեմիա
Ալմա մատեր Քյոնիգսբերգի համալսարան
Գիտական աստիճան դոկտորի աստիճան[1]
Տիրապետում է լեզուներին գերմաներեն[7]
Գիտական ղեկավար Ֆերդինանդ ֆոն Լինդերման[8]
Եղել է գիտական ղեկավար Մաքս Դեն, Սերգեյ Բերնշտեյն, Կլարա Լյոբենշտայն, Ռուդոլֆ Շիմակ և Տեիձի Տակագի
Հայտնի աշակերտներ Վիլհելմ Ակերման, Ռիխարդ Կուրանտ, Էրիխ Հեկե և Օտտո Բլյումենտալ
Պարգևներ
Երեխա(ներ) Ֆրանց Հիլբերտ[1]
David Hilbert Վիքիպահեստում

Դավիթ Հիլբերտ (գերմ.՝ David Hilbert, հունվարի 23, 1862({{padleft:1862|4|0}}-{{padleft:1|2|0}}-{{padleft:23|2|0}})[1][2][3], Զնամենսկ, Կալինինգրադի մարզ, Վելաու շրջան, Քյոնիգսբերգ վարչական օկրուգ, Պրուսիա նահանգ, Պրուսիայի թագավորություն, Գերմանական միություն - փետրվարի 14, 1943({{padleft:1943|4|0}}-{{padleft:2|2|0}}-{{padleft:14|2|0}})[4][2][3][5], Գյոթինգեն, Գյոթինգեն, Գերմանիա[4]), գերմանացի մաթեմատիկոս, Թագավորական ընկերության անդամ[9]։ Ճանաչվել է XIX և XX դարերի ամենաազդեցիկ և ունիվերսալ մաթեմատիկոսներից մեկը։

Հիլբերտը հայտնագործել և զարգացրել է հիմնարարար գաղափարների լայն շրջանակ բազմաթիվ բնագավառներում, ներառյալ ինվարիանտության տեսությունը և երկրաչափության աքսիոմատացումը։ Ձևակերպել է նաև Հիլբերտյան տարածությունների տեսությունը[10]՝ ֆունկցիոնալ անալիզի հիմնադրույթներից մեկը։

Կենսագրություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վաղ տարիներ և ուսում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծնվել է դատավոր Օտտո Հիլբերտի ընտանիքում, Քյոնիգսբերգի մոտ գտնվող Վելաու փոքր քաղաքում (Պրուսիա) (Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից հետո՝ Ռուսաստանի Կալինինգրադի մարզի Զնամենսկ ավան)։ Բացի Դավիթից, նրա ծնողներն ունեին նաև Էլիզա անունով կրտսեր դուստր։

1880 թվականին պատանին ավարտում է Վիլհելմի գիմնազիան (Wilhelm Gymnasium) և անմիջապես ընդունվում Քյոնիգսբերգի համալսարան, որտեղ ընկերանում է Հերման Մինկովսկու և Ադոլֆ Հուրվիցի հետ։ Նրանք հաճախ կատարում էին «մաթեմատիկական զբոսանքներ», որոնց ժամանակ եռանդով քննարկում էին գիտական խնդիրների լուծումները։ Ավելի ուշ Հիլբերտն օրինականացրեց այդպիսի զբոսանքները, որպես իր ուսանողներին ուսուցանելու անբաժանելի մաս[11]։

1885 թվականին Հիլբերտը պաշտպանում է ինվարիանտների տեսության գծով թեզը, որի գիտական ղեկավարն էր Ֆերդինանդ ֆոն Լինդեմանը, իսկ հաջորդ տարի դառնում է մաթեմատիկայի պրոֆեսոր Քյոնիգսբերգում (իսկական պրոֆեսոր 1892 թվականից)։ Դասախոսություններին Հիլբերտը վերաբերում էր չափազանց բարեխղճորեն և ժամանակի ընթացքում վաստակեց փայլուն դասախոսի համբավ[12]։

1888 թվականին Հիլբերտը կարողացավ լուծել «Գորդանի խնդիրը», որը հաճախ անվանում են «ինվարիանտների տեսության հիմնական թեորեմ», և ապացուցեց ինվարիանտների ցանկացած համակարգի համար բազիսի գոյությունը (ինքը Պաուլ Գորդանը կարողացել էր ապացուցել միայն թեորեմի մասնավոր դեպքը երկակի ձևերի համար)։ Հիլբերտի ապացույցը ոչ կոնստրուկտիվ էր (նա ապացուցել էր բազիսի գոյությունը, բայց չէր նշել, թե ինչպես կարելի է այն իրականում կառուցել) և քննադատվեց։ Այնուամենայնիվ, ինվարիանտների տեսությունում Հիլբերտի հիմնարար գյուտերը նրան դարձրին Եվրոպայի առաջատար մաթեմատիկոսներից մեկը[13]։

1892 թվականին Հիլբերտն ամուսնանում է Կետե Երոշի հետ (Käthe Jerosch, 1864-1945)։ Հաջորդ տարի ծնվում է նրանց միակ որդին՝ Ֆրանցը (1893-1969), որը տառապում էր հոգեկան հիվանդությամբ[14]։

Գյոթինգեն (1895-1915)[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Դավիթ Հիլբերտը 1886 թվականին

1895 թվականին Ֆելիքս Կլայնի հրավերով Հիլբերտը տեղափոխվում է Գյոթինգենի համալսարան և զբաղեցնում այն ամբիոնը, որը ժամանակին զբաղեցրել էին Կառլ Գաուսը և Բեռնարդ Ռիմանը։ Այդ պաշտոնում նա մնում է 35 տարի, փաստորեն մինչև կյանքի վերջ։

1897 թվականին լույս է տեսնում նրա «Zahlbericht» («Հաշվետվություն թվերի մասին») մենագրությունը հանրահաշվական թվերի տեսության մասին։ Այնուհետև Հիլբերտը, իր սովորության համաձայն, կտրուկ փոխում է իր հետազոտությունների թեմատիկան և 1899 թվականին հրապարակում է «Երկրաչափության հիմունքները», որոնք նույնպես դառնում են դասական։

1900 թվականին Միջազգային մաթեմատիկական երկրորդ համաժողովում Հիլբերտը ձևակերպում է չլուծված քսաներեք խնդիրների հանրահայտ ցանկը, որն ամբողջ 20-րդ դարի ընթացքում դառնում է բոլոր մաթեմատիկոսների ջանքերի ներդման ուղղորդող ցուցիչը։ Բանավիճելով Անրի Պուանկարեի և այլ ինտուիցիոնիստների հետ՝ Հիլբերտը նաև կարճ ձևակերպում է իր գիտական փիլիսոփայությունը։ Նա հայտարարում է, որ ցանկացած ոչ հակասական մաթեմատիկական օբյեկտ իրավունք ունի համարվելու գոյություն ունեցող, նույնիսկ եթե ո՛չ կապ ունի իրական օբյեկտների հետ, ո՛չ էլ ունի ինտուիտիվ հիմնավորում (այն ժամանակ հատկապես թեժ վեճեր էին առաջացնում բազմությունների տեսության հեղափոխական կառուցվածքները)։ Նա վստահություն է հայտնում, որ մաթեմատիկական ամեն մի խնդիր կարող է լուծվել և առաջարկում է անցնել ֆիզիկայի աքսիոմատացմանը[15]։

1902 թվականին Հիլբերտը դառնում է մաթեմատիկական «Mathematische Annalen» հեղինակավոր ամսագրի խմբագիրը։ 1910-ական թվականներին ստեղծում է ժամանակակից տեսքով ֆունկցիոնալ անալիզը՝ ներմուծելով Հիլբերտյան տարածություն անվանումը ստացած հասկացությունը, որն ամփոփում է Էվկլիդեսյան տարածությունը անվերջանալի չափսերի դեպքերի համար։ Այդ տեսությունը բացարձակ օգտական եղավ ոչ միայն մաթեմատիկայում, այլև շատ այլ բնական գիտություններում՝ քվանտային մեխանիկայում, գազերի կինետիկական տեսությունում և այլն[16]։

Առաջին համաշխարհային պատերազմը սկսվելուց հետո (1914) Հիլբերտը հրաժարվում է ստորագրել 93-ի մանիֆեստը ի պաշտպանություն գերմանական զորքերի (ստորագրածների թվում էին այնպիսի խոշոր գիտնականներ, ինչպիսիք են Վիլհելմ Վինը, Ֆելիքս Կլայնը, Ֆիլիպ Լենարդը, Վալտեր Նեռնստը, Մաքս Պլանկը, Վիլհելմ Ռենտգենը)։ Ինտերնացիոնալ դիրքորոշումը Հիլբերտը պահպանում է ամբողջ պատերազմի ընթացքում։ Այսպես, 1917 թվականին, հակառակ ազգայնականների բողոքների, նա հրապարակում է ֆրանսիացի մաթեմատիկոս Ժան Գաստոն Դարբուի մահախոսականը։ Դրա շնորհիվ Հիլբերի հեղինակությունը պատերազմից հետո չի տուժում, և 1928 թվականին նրան համընդհանուր օվացիայով են դիմավորում Բոլոնյայում կայացած Միջազգային մաթեմատիկական ութերորդ համաժողովում[17][18]։

Վերջին տարիներ (1915-1943)[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

1915 թվականին Հիլբերտը խորհուրդներ է տալիս Ալբերտ Այնշտայնին և օգնում է նրան ավարտելու հարաբերականության ընդհանուր տեսության դաշտի հավասարումների արտածումը[19]։

1920-ական թվականներին Հիլբերտը և նրա դպրոցը ջանքերը կենտրոնացնում են մաթեմատիկայի ձևական-տրամաբանական աքսիոմատիկ հիմնավորման կառուցման վրա։ 1930 թվականին, համալսարանի կանոնակարգի համաձայն, 68-ամյա Հիլբերտը հրաժարական է տալիս, թեև ժամանակ առ ժամանակ դասախոսություններ է կարդում ուսանողներին (վերջին դասախոսությունը Գյոթինգենում Հիլբերտը կարդում է 1933 թվականին)։ Տհաճ անակնկալ էին Կուրտ Գյոդելի երկու թեորեմները (1931), որոնք ցույց էին տալիս մաթեմատիկայի հիմունքներին ձևական-տրամաբանական մոտեցման անհեռանկարայնությունը։ Հիլբերտը, սակայն, պահպանում է լավատեսությունը և հայտարարում. «Ամեն մի տեսություն անցնում է զարգացման երեք փուլ՝ նաիվ, ձևական և քննադատական»։

Հիլբերտի գերեզմանը Գյոթինգենում։ Քարի վրա փորագրված է նրա սիրելի աֆորիզմը.
WIR MÜSSEN WISSEN
WIR WERDEN WISSEN

(«Մենք պարտավոր ենք իմանալ։ Մենք կիմանանք»)

Գերմանիայում նացիոնալ-սոցիալիստների իշխանության գալուց հետո Հիլբերտն ապրում էր Գյոթինգենում համալսարանական գործերից հեռու[19]։ Նրա գործընկերներից շատերը, որոնք չունեին արիական ծագմամբ բավականաչափ նախնիներ կամ ազգականներ, ստիպված էին արտագաղթել (այդ թվում Հիլբերտի մոտ ընկերներ Հերման Վեյլն ու Պաուլ Բեռնայսը)։ Ստեղծվեց «Գերմանական մաթեմատիկա» ընկերությունը` ակտիվ նացիստներ Լյուդվիգ Բիբերբախի և Թեոդոր Ֆալենի գլխավորությամբ, որոնք համակրում էին ինտուիցիոնիստներին և մերժում բազմությունների տեսությունը (հնարավոր է նաև հրեական խորհրդանշաններ օգտագործելու համար)[20]։ Մի անգամ նացիստների կրթության նախարար Բեռնհարդ Ռուստը հարցրել է Հիլբերտին. «Ինչպե՞ս է այժմ մաթեմատիկայի վիճակը Գյոթինգենում, երբ այն ազատագրվել է հրեական ազդեցությունից»։ Հիլբերտը թախծոտ պատասխանել է. «Մաթեմատիկան Գյոթինգենո՞ւմ։ Այն այլևս չկա» (գերմ.՝ …das gibt es doch gar nicht mehr)[21][19]։

1934 թվականին Հիլբերտը հրապարակում է (Բեռնայսի հետ համատեղ) «Մաթեմատիկայի հիմունքները» մենագրության առաջին հատորը, որտեղ ընդունում է տրամաբանական թույլատրելի միջոցների ցանկն ընդլայնելու անհրաժեշտությունը (ավելացնելով որոշ տրանսֆինիտ գործիքներ)։ Երկու տարի անց Գերհարդ Գենցենը, իրոք, տրանսֆինիտ ինդուկցիայի օգնությամբ ապացուցում է թվաբանության անհակասականությունը, բայց դրանով առաջընթացը սահմանափակվում է։ Ձևական-տրամաբանական մոտեցումը արժեքավոր ներդրում եղավ մաթեմատիկական տրամաբանության և ապացույցների տեսության մեջ, սակայն ընդհանուր առմամբ չարդարացրեց Հիլբերտի հույսերը։

Հիլբերտը մահացավ Գյոթինգենում` պատերազմական 1943 թվականի փետրվարի 14-ին։ Նրա դագաղի հետևից գնում էր ընդամենը մոտ մեկ տասնյակ մարդ։ Թաղված է Գյոթինգենի Groner Landstrasse քաղաքային գերեզմանատանը[19]։

Գիտական գործունեություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիլբերտի հետազոտությունները մեծ ազդեցություն են գործել մաթեմատիկայի շատ բաժինների զարգացման վրա, իսկ նրա գործունեությունը Գյոթինգենի համալսարանում զգալիորեն նպաստել է նրան, որ 20-րդ դարի առաջին երեք տասնամյակում Գյոթինգենը մաթեմատիկական մտքի համաշխարհային կենտրոններից էր։ Մեծաթիվ խոշոր մաթեմատիկոսների (նրանց թվում են Հերման Վեյլը, Ռիխարդ Կուրանտը) թեզերը գրվել են նրա գիտական ղեկավարությամբ[19]։

Հիլբերտի գիտական կենսագրությունը հստակորեն բաժանվում է մաթեմատիկայի որևէ բնագավառին նվիրված ժամանակահատվածների.

Մաթեմատիկա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիլբերտի հետազոտությունները ինվարիանտների տեսությունում 19-րդ դարի երկրորդ կեսում մաթեմատիկայի այդ ասպարեզում բուռն զարգացման ժամանակաշրջանի ավարտն էին։ Նա ապացուցել է ինվարիանտների համակարգի վերջնական բազիսի գոյության մասին հիմնական թեորեմը[19]։

Հանրահաշվական թվերի տեսության ուղղությամբ Հիլբերտի աշխատությունները վերափոխեցին մաթեմատիկայի այդ ասպարեզը և դարձան հետագա զարգացման ելման կետը։ Իր դասական տեսությունում նա կատարել է տվյալ նյութի խոր և բովանդակալից շարադրանք։ Գերմանացի մաթեմատիկոսներ Պետեր Գուստավ Դիրիխլեի, Էռնստ Էդուարդ Կումմերի, Լեոպոլդ Կրոնեկերի, Յուլիուս Վիլհելմ Ռիխարդ Դեդեկինդի, այնուհետև՝ Էմմի Նյոթերի և Հերման Մինկովսկու ջանքերով ստեղծվեց թվային դաշտերի բաժանելիության ավարտուն տեսությունը, որը հիմնված է իդեալի և պարզ իդեալի հասկացությունների վրա։ Սակայն բաց էր մնում այն հարցը, թե ինչ է կատարվում պարզ իդեալի հետ այն «վերդաշտում» ընդգրկելիս, և այդ բարդ խնդրի հետ կապված Հիլբերտը ներմուծեց մի շարք կարևոր հասկացություններ, ձևակերպեց և մասամբ ապացուցեց սրան վերաբերող հիմնական արդյունքները։ Դրանց ամբողջական ապացուցումը և հետագա զարգացումը դարձան նրա մեծագույն հետնորդներից ոմանց գործը[19]։

Հանրահաշվական դաշտերի տեսության զարգացման գործում հիմնարար դեր է կատարել Հիլբերտի «Հանրահաշվական թվերի դաշտերի տեսություն» մենագրությունը, որը մի քանի տասնամյակ դարձավ այդ թեմայով հետագա հետազոտությունների հիմքը։ Հիլբերտի սեփական հայտնագործություններից առանձնանում է Գալուայի տեսության նրա զարգացումը, այդ թվում՝ կարևոր «90-րդ թեորեմը»[22]։

Հիլբերտի սահմանած Դիրիխլեի խնդրի լուծումը դրեց վարիացիոն հաշվի, այսպես կոչված, ուղղակի մեթոդների մշակման սկիզբը[23]։

Հիլբերտի կառուցած համաչափ միջուկով ինտեգրալային հավասարումների տեսությունը դարձել է ժամանակակից ֆունկցիոնալ անալիզի և հատկապես գծային օպերատորների սպեկտրալ տեսության հիմքերից մեկը[23]։

Հիլբերտն իրեն դրսևորեց որպես Կանտորի բազմություների տեսության համոզված կողմնակից և այն պաշտպանում էր բազմաթիվ հակառակորդների քննադատություններից։ Նա ասում էր. «Ոչ ոք չի վտարի մեզ Կանտորի ստեղծած դրախտից»[24]։ Ինքը՝ Հիլբերտը, սակայն, այդ ասպարեզը չի մշակել, թեև անուղղակիորեն շոշոափել է ֆունկցիոնալ անալիզի աշխատություններում[25]։

Մաթեմատիկայի հիմնավորումը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիլբերտի դասական «Երկրաչափության հիմունքները» (1899) դարձան երկրաչափության աքսիոմատիկ կառուցման հետագա աշխատանքների նմուշ։ Թեև մաթեմատիկական մեկ կառուցվածքը մյուսի հիման վրա կառուցելու գաղափարը օգտագործվել է և Հիլբերտից առաջ (օրինակ, Ուիլյամ Ռոուեն Համիլտոնը), սակայն Հիլբերտն այն իրագործեց սպառիչ կերպով։ Նա ոչ միայն սահմանեց երկրաչափության ամբողջական աքսիոմատիկան, այլև մանրամասնորեն վերլուծեց այդ աքսիոմատիկան՝ ապացուցելով իր յուրաքանչյուր աքսիոմի անկախությունը (մի շարք սրամիտ մոդելների օգնությամբ)։ Հիլբերտը նաև ստեղծել է մետամաթեմատիկան և հստակ սահմանել է կատարյալ աքսիոմատիկ տեսության պահանջները. անհակասականություն, լրիվություն, աքսիոմների անկախություն։ Հիլբերտի ֆորմալիզմն առաջ բերեց մի շարք խոշոր մաթեմատիկոսների (այդ թվում՝ Ֆրիդրիխ Լյուդվիգ Գոտլոբ Ֆրեգեի և Անրի Պուանկարեի) թշնամական քննադատությունը։ Նրանք ինտուիցիոնիստական դիրքորոշման կրողներ էին և համարում էին, որ աքսիոմները պետք է լինեն ինտուիտիվ իսկություն, իսկ ցանկացած այլ մոտեցում «խաբեբայություն» է[26]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 German National Library, Berlin State Library, Bavarian State Library et al. Record #11855090X // Gemeinsame Normdatei — 2012—2016.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 data.bnf.fr: տվյալների բաց շտեմարան — 2011.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Մակտյուտոր մաթեմատիկայի պատմության արխիվ
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 Колмогоров А. Н. Гильберт Давид // Большая советская энциклопедия: [в 30 т.] / под ред. А. М. Прохоров — 3-е изд. — М.: Советская энциклопедия, 1969.
  5. 5,0 5,1 5,2 David Hilbert — 1834.
  6. Մակտյուտոր մաթեմատիկայի պատմության արխիվ
  7. http://data.bnf.fr/ark:/12148/cb120531861
  8. Mathematics Genealogy Project — 1997.
  9. http://rsbm.royalsocietypublishing.org/content/obits/4/13/547
  10. «David Hilbert»։ Encyclopædia Britannica։ 2007։ Վերցված է 2007-09-08 
  11. Стиллвелл Д. Математика и её история. — Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004, стр. 413—415.
  12. Касадо, 2015, էջ 22—24
  13. Касадо, 2015, էջ 19—22
  14. Констанс Рид, 1977, մեկնաբանություն՝ Глава XVII
  15. Касадо, 2015, էջ 52—53
  16. Касадо, 2015, էջ 92—98
  17. Курбера Г. Математический клуб. Международные конгрессы. — М.: Де Агостини, 2014. — С. 52—56. — 160 с. — (Мир математики: в 45 томах, том 39). — ISBN 978-5-9774-0734-2
  18. Касадо, 2015, էջ 91
  19. 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 19,5 19,6 19,7 «Давид Гильберт» 
  20. Касадо, 2015, էջ 167—168
  21. Констанс Рид, 1977, մեկնաբանություն՝ Глава XVIII
  22. «ГИЛЬБЕРТА ТЕОРИЯ» 
  23. 23,0 23,1 «Выдающиеся математики. Давид Гильберт» 
  24. «Понятие множества. Способы задания множеств.» 
  25. «Давид Гильберт» 
  26. Касадо, 2015, էջ 38—46