Пол Сеймур (математик) - Paul Seymour (mathematician)

Пол Сеймур
PaulSeymour2010.jpg
Родился ( 1950-07-26 )26 июля 1950 г. (71 год)
Плимут , Девон, Англия
Национальность Британский
Альма-матер Оксфордский университет (бакалавр, доктор философии)
Награды Стипендия Слоуна (1983)
Премия Островского (2003)
Премия Джорджа Полиа (1983, 2004)
Премия Фулкерсона (1979, 1994, 2006, 2009)
Научная карьера
Учреждения Принстонский университет
Bellcore
University of Waterloo
Rutgers University
Государственный университет Огайо
Докторант Обри Уильям Инглтон
Докторанты Мария Чудновская
Sang-il Oum

Пол Д. Сеймур (родился 26 июля 1950 г.) - британский математик, известный своими работами в области дискретной математики , особенно теории графов . Он (вместе с другими) отвечал за важный прогресс в области регулярных матроидов и полностью унимодулярных матриц , теоремы о четырех цветах , вложений без звеньев , миноров и структуры графов, гипотезы об идеальном графе, гипотезы Хадвигера , графов без клешней , χ-ограниченности и Erdős-Hajnal гипотеза . Многие из его последних работ доступны на его веб-сайте.

Сеймур в настоящее время является профессором математики Альберта Болдуина Дода в Принстонском университете . Он выиграл стипендию Слоуна в 1983 году и премию Островского в 2004 году; и (иногда вместе с другими) выигрывал премию Фулкерсона в 1979, 1994, 2006 и 2009 годах, а также премию Полиа в 1983 и 2004 годах. Он получил почетную докторскую степень в Университете Ватерлоо в 2008 году и одну из Технического университета Дании в 2013 году. Он был приглашенным докладчиком на Международном конгрессе математиков 1986 года и пленарным докладчиком на Международном конгрессе математиков 1994 года .

Ранние годы

Сеймур родился в Плимуте , Девон, Англия. Он был дневным студентом Плимутского колледжа , а затем учился в Эксетер-колледже в Оксфорде , получив степень бакалавра в 1971 году и докторскую степень в 1975 году.

Карьера

С 1974 по 1976 год он был научным сотрудником университетского колледжа Суонси , а затем вернулся в Оксфорд в 1976–1980 годах в качестве младшего научного сотрудника в Мертон-колледже, Оксфорд , а в 1978–79 годах - в Университете Ватерлоо . В период с 1980 по 1983 год он стал младшим научным сотрудником, а затем профессором в Университете штата Огайо , Колумбус, штат Огайо , где он начал исследования с Нилом Робертсоном , плодотворное сотрудничество, которое продолжалось много лет. С 1983 по 1996 год он работал в Bellcore (Bell Communications Research), Морристаун, Нью-Джерси (ныне Telcordia Technologies ). Он также был адъюнкт-профессором в Университете Рутгерса с 1984 по 1987 год и в Университете Ватерлоо с 1988 по 1993 год. Он стал профессором Принстонского университета в 1996 году. Он является главным редактором (совместно с Карстеном Томассеном ) журнала Journal of Теория графов и редактор для Combinatorica и журнала комбинаторной теории, серии B .

Пол Сеймур в 2007 году
(фото из MFO)

Личная жизнь

Он женился на Шелли Макдональд из Оттавы в 1979 году, и у них двое детей, Эми и Эмили. Пара полюбовно рассталась в 2007 году. Его брат Леонард Сеймур - профессор генной терапии в Оксфордском университете .

Основные вклады

Комбинаторика в Оксфорде в 1970-х годах находилась под влиянием теории матроидов из-за влияния Доминика Уэлша и Обри Уильяма Инглтона . Большая часть ранних работ Сеймура, примерно до 1980 г., была посвящена теории матроидов и включала три важных результата по матроидам: его докторскую диссертацию. диссертация по матроидам со свойством max-flow min-cut (за что он получил свою первую премию Фулкерсона); характеристика исключенными минорами матроидов, представимых над трехэлементным полем; и теорема о том, что все обычные матроиды состоят из графических и кографических матроидов, соединенных вместе простым способом (которая выиграла его первую премию Полиа). В этот период было несколько других значительных работ: статья с валлийским языком о критических вероятностях перколяции связей на квадратной решетке; статья, в которой была введена гипотеза о циклическом двойном покрытии ; статья о красках кубических графов, которая предвосхищает теорему Ласло Ловаса о решетке согласования ; статья, доказывающая, что все графы без мостов допускают нигде-нулевые 6-потоки, шаг к гипотезе Тутте о 5-потоках, нигде не нулевых ; и документ, решающий проблему двух путей, которая была движущей силой большей части будущей работы Сеймура.

В 1980 году он перешел в Государственный университет Огайо и начал работать с Нилом Робертсоном. В конечном итоге это привело к самому важному достижению Сеймура, так называемому "Graph Minors Project", серии из 23 статей (совместно с Робертсоном), опубликованных в течение следующих тридцати лет, с несколькими важными результатами: теорема о структуре миноров графа , которая для любой фиксированный граф, все графы, которые не содержат его в качестве второстепенного, могут быть построены из графов, которые по существу имеют ограниченный род, путем соединения их вместе в небольших наборах в древовидной структуре; доказательство гипотезы Вагнера о том, что в любом бесконечном множестве графов один из них является второстепенным по отношению к другому (и, следовательно, любое свойство графов, которое может быть охарактеризовано исключенными минорами, может быть охарактеризовано конечным списком исключенных миноров); доказательство аналогичной гипотезы Нэша-Вильямса о том, что в любом бесконечном множестве графов один из них может быть погружен в другой; и алгоритмы с полиномиальным временем, чтобы проверить, содержит ли граф фиксированный граф в качестве второстепенного, и решить проблему k вершинно-непересекающихся путей для всех фиксированных k.

Примерно в 1990 году Робин Томас начал работать с Робертсоном и Сеймуром. Их сотрудничество привело к появлению нескольких важных совместных работ в течение следующих десяти лет: доказательство гипотезы Сакса , характеризующей исключенными минорами графы, допускающие вложения без зацеплений в 3-пространство; доказательство того, что каждый граф, который не является пятицветным, имеет шестивершинный полный граф как минор (предполагается, что для получения этого результата используется теорема о четырех цветах, что является случаем гипотезы Хадвигера ); с Дэном Сандерсом - новое упрощенное компьютерное доказательство теоремы о четырех цветах ; и описание двудольных графов, допускающих пфаффову ориентацию . В тот же период Сеймур и Томас также опубликовали несколько важных результатов: (вместе с Ногой Алон ) теорему о разделителе для графов с исключенным второстепенным, расширяющую теорему о плоском разделителе Ричарда Липтона и Роберта Тарьяна ; бумага, характеризующая ширину дерева в терминах ежевики ; и алгоритм с полиномиальным временем для вычисления ширины ветвления плоских графов.

В 2000 году Американский институт математики поддержал Робертсона, Сеймура и Томаса в работе над сильной гипотезой о совершенном графе - известным открытым вопросом, который был поднят Клодом Берже в начале 1960-х годов. Студентка Сеймура Мария Чудновская присоединилась к ним в 2001 году, а в 2002 году все четверо совместно доказали гипотезу. Сеймур продолжал работать с Чудновским и получил еще несколько результатов об индуцированных подграфах, в частности (с Корнежолем , Лю, Вусковичем) алгоритм с полиномиальным временем для проверки совершенства графа и общее описание всех графов без когтей. Другие важные результаты этого периода включают: (со студентом Сеймура Санг-ил Оум ) управляемые алгоритмы с фиксированными параметрами для аппроксимации ширины клики графов (в пределах экспоненциальной границы) и ширины ветвления матроидов (в пределах линейной границы); и (вместе с Чудновским) доказательство того, что корни полинома независимости любого графа без клешней вещественны.

В 2010-х Сеймур работал в основном над χ-ограниченностью и гипотезой Эрдеша – Хайнала . В серии работ с Алексом Скоттом и частично с Чудновским они доказали две гипотезы Андраша Дьярфаша о том , что каждый граф с ограниченным кликовым числом и достаточно большим хроматическим числом имеет индуцированный цикл нечетной длины не менее пяти и индуцированный цикл размером длина не менее любого указанного числа. Кульминацией серии стала работа Скотта и Сеймура, в которой доказано, что для любого фиксированного k каждый граф с достаточно большим хроматическим числом содержит либо большой полный подграф, либо индуцированные циклы любой длины по модулю k, что приводит к разрешению двух гипотез Гила Калаи. и Рой Мешулам, связывающий хроматическое число графа с гомологиями его комплекса независимости . Был также алгоритм с полиномиальным временем (с Чудновским, Скоттом, Чудновским и ученицей Сеймура Софи Спиркл) для проверки того, содержит ли граф индуцированный цикл с длиной более трех и нечетным. Совсем недавно эти четверо совместно разрешили пятицикловый случай гипотезы Эрдеша – Хайнала, согласно которой каждый граф без индуцированной копии 5-цикла содержит независимое множество или клику полиномиального размера.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки