พี่น้อง Chudnovsky อัจฉริยะผู้สร้างอัลกอริทึมคำนวณค่า Pi ระดับโลก
ในโลกของคณิตศาสตร์ขั้นสูง ชื่อของ David และ Gregory Chudnovsky เป็นที่รู้จักในฐานะคู่พี่น้องผู้สร้างปรากฏการณ์ในการคำนวณตัวเลขทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำที่สุดในโลก โดยเฉพาะการพัฒนา Chudnovsky algorithm ซึ่งเป็นสูตรคำนวณค่าพาย (π) ที่มีความละเอียดสูงและยังคงถูกนำมาใช้งานในซอฟต์แวร์ระดับโลกจนถึงปัจจุบัน
เส้นทางชีวิตจากสหภาพโซเวียตสู่สหรัฐอเมริกา
ทั้งคู่เกิดที่เมืองเคียฟ สาธารณรัฐสังคมนิยมโซเวียตยูเครน (ปัจจุบันคือกรุงเคียฟ ประเทศยูเครน) โดย Gregory เริ่มมีความหลงใหลในคณิตศาสตร์ตั้งแต่เด็กหลังจากได้รับหนังสือ "What Is Mathematics?" จากบิดาซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์เทคนิค ความอัจฉริยะของเขาปรากฏชัดตั้งแต่สมัยมัธยมปลาย เมื่อเขาสามารถแก้โจทย์ปัญหาข้อที่ 10 ของฮิลเบิร์ต (Hilbert's tenth problem) ได้ในเวลาไล่เลี่ยกับ Yuri Matiyasevich
ด้านการศึกษา Gregory สำเร็จการศึกษาด้านคณิตศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเคียฟในปี 1974 และคว้าปริญญาเอกในปีถัดมา จากสถาบันคณิตศาสตร์แห่งสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติยูเครน
อย่างไรก็ตาม ครอบครัว Chudnovsky ต้องเผชิญกับความยากลำบากจากการถูกกดขี่ทางศาสนา ประกอบกับ Gregory ป่วยเป็นโรค Myasthenia Gravis (โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงชนิดหนึ่งที่เกิดจากความผิดปกติของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ) ทำให้ครอบครัวตัดสินใจยื่นขออพยพออกจากสหภาพโซเวียตในปี 1976 แม้จะถูกคุกคามโดย KGB แต่ในที่สุดพวกเขาก็สามารถย้ายถิ่นฐานไปยังสหรัฐอเมริกาได้สำเร็จด้วยความช่วยเหลือจากวุฒิสมาชิก Henry M. Jackson และนักคณิตศาสตร์ Edwin Hewitt
ความสำเร็จในการคำนวณค่า Pi และผลงานทางวิชาการ
ผลงานที่สร้างชื่อเสียงให้พี่น้องคู่นี้มากที่สุดคือการทำลายสถิติการคำนวณค่า π โดยในช่วงต้นทศวรรษ 1990 พวกเขาได้สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขึ้นเองภายในอพาร์ตเมนต์ที่แมนแฮตตัน ซึ่งตั้งชื่อว่า "m-zero" และสามารถคำนวณค่า π ได้ถึงสองพันล้านตำแหน่ง
หัวใจสำคัญของความสำเร็จนี้คือ Chudnovsky algorithm ที่พวกเขาพัฒนาขึ้นในปี 1987 ซึ่งเป็นอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพสูงมาก จนกลายเป็นมาตรฐานที่โปรแกรม Mathematica และนักคำนวณค่า π ระดับโลกในยุคต่อมานำไปใช้งาน
นอกเหนือจากเรื่องตัวเลข ทั้งคู่ยังได้นำความรู้ทางคณิตศาสตร์มาประยุกต์ใช้ในงานศิลปะ โดยในปี 2003 ได้ช่วยเหลือพิพิธภัณฑ์ศิลปะ Metropolitan (The Met) ในการประมวลผลภาพถ่ายดิจิทัลของพรมทอชุด "The Hunt of the Unicorn" เพื่อให้ภาพที่ถ่ายระหว่างการทำความสะอาดสามารถรวมเข้าด้วยกันได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเรื่องราวนี้ถูกนำไปถ่ายทอดในรายการ Nova ของ PBS
บทบาทในปัจจุบันและเกียรติประวัติ
แม้จะมีความสามารถระดับโลก แต่พี่น้อง Chudnovsky มักทำงานอย่างสันโดษเป็นเวลานานหลายทศวรรษ เนื่องจากเงื่อนไขด้านสุขภาพของ Gregory และความต้องการที่จะทำงานร่วมกันเป็นคู่ จนกระทั่งในปี 1997 พวกเขาได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์ที่ Polytechnic University ในบรูคลิน และต่อมาได้ดำรงตำแหน่ง Distinguished Industry Professors ที่ NYU Tandon School of Engineering โดยมุ่งเน้นศึกษาเรื่อง Graph Isomorphism (การตรวจสอบว่ากราฟสองรูปมีโครงสร้างเหมือนกันหรือไม่)
สำหรับ Gregory ความเป็นอัจฉริยะของเขาได้รับการยอมรับในระดับสากล โดยได้รับรางวัล MacArthur Fellowship หรือที่รู้จักกันในชื่อ "Genius Grant" ในปี 1981
ข้อเท็จจริงสำคัญ
- ผู้สร้าง: David และ Gregory Chudnovsky นักคณิตศาสตร์และวิศวกรชาวอเมริกันเชื้อสายยูเครน
- ผลงานเด่น: พัฒนา Chudnovsky algorithm สำหรับคำนวณค่า π ที่มีความแม่นยำสูง
- สถิติโลก: เคยคำนวณค่า π ได้ถึง 2 พันล้านตำแหน่งด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่สร้างเองในบ้าน
- รางวัล: Gregory ได้รับรางวัล MacArthur Fellowship (Genius Grant) ปี 1981
- ตำแหน่งปัจจุบัน: ศาสตราจารย์ที่ NYU Tandon School of Engineering
| หัวข้อ | รายละเอียด |
|---|---|
| ความเชี่ยวชาญ | ทฤษฎีจำนวน, ฟิสิกส์ประยุกต์, คอมพิวเตอร์, Graph Isomorphism |
| นวัตกรรมหลัก | Chudnovsky algorithm (ใช้ใน Mathematica) |
| ความสำเร็จทางวิศวกรรม | สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ "m-zero" ในที่พักอาศัย |
| การประยุกต์ใช้จริง | การรวมภาพถ่ายดิจิทัลของพรมทอใน Metropolitan Museum of Art |
คำถามที่พบบ่อย
Chudnovsky algorithm คืออะไร?
คือสูตรทางคณิตศาสตร์ที่พัฒนาโดยพี่น้อง Chudnovsky เพื่อใช้ในการคำนวณค่าพาย (π) ให้ได้จำนวนตำแหน่งทศนิยมที่มากและแม่นยำที่สุด ซึ่งปัจจุบันยังคงเป็นพื้นฐานสำคัญในซอฟต์แวร์คำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นนำ
พี่น้อง Chudnovsky มีความสัมพันธ์ในการทำงานอย่างไร?
David และ Gregory ทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิด โดย David เป็นผู้สนับสนุนและทำงานร่วมกับ Gregory ในทุกโครงการสำคัญ และทั้งคู่มีเงื่อนไขในการรับงานว่าต้องได้รับการจ้างงานพร้อมกันทั้งสองคน
ทำไมพวกเขาถึงต้องอพยพออกจากสหภาพโซเวียต?
สาเหตุหลักมาจากความต้องการหลีกเลี่ยงการถูกกดขี่ทางศาสนา และเพื่อแสวงหาการรักษาทางการแพทย์ที่ดีกว่าสำหรับ Gregory ซึ่งป่วยเป็นโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (Myasthenia Gravis)
นอกจากค่า Pi แล้ว พวกเขายังทำอะไรอีกบ้าง?
พวกเขามีความเชี่ยวชาญหลากหลายด้าน เช่น ทฤษฎีจำนวน ฟิสิกส์ประยุกต์ และการศึกษาเรื่อง Graph Isomorphism รวมถึงการใช้คณิตศาสตร์ช่วยในงานอนุรักษ์ศิลปะระดับโลก