สตีเฟน คุก
สตีเฟน คุก | |
|---|---|
เชฟในปี 2008 | |
| เกิด | สตีเฟน อาร์เธอร์ คุก ( 1939-12-14 ) 14 ธันวาคม 1939บัฟฟาโลรัฐนิวยอร์ก |
| การศึกษา | มหาวิทยาลัยมิชิแกน ( ปริญญาตรี ) มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ( ปริญญาโท , ปริญญาเอก ) |
| เป็นที่รู้จัก ในด้าน | ความสมบูรณ์แบบ NP ความซับซ้อนของการพิสูจน์เชิงประพจน์ ทฤษฎีบท คุก-เลวิน |
| รางวัล |
|
| เส้นทางอาชีพด้านวิทยาศาสตร์ | |
| ฟิลด์ | วิทยาการคอมพิวเตอร์ |
| สถาบันต่างๆ | มหาวิทยาลัยโทรอนโตมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ |
| วิทยานิพนธ์ | ในเรื่องเวลาการคำนวณขั้นต่ำของฟังก์ชัน(1966) |
| ห่าวหวาง | |
นักศึกษาปริญญาเอก | Mark Braverman [ 1 ] Toniann Pitassi Walter Savitch Arvind Gupta Anna Lubiw |
สตีเฟน อาร์เธอร์ คุก (เกิด 14 ธันวาคม 1939) เป็น นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ และนักคณิตศาสตร์ ชาวอเมริกัน-แคนาดาผู้มีผลงานสำคัญในสาขาทฤษฎีความซับซ้อนและความซับซ้อนของการพิสูจน์ ปัจจุบันดำรง ตำแหน่งศาสตราจารย์กิตติคุณประจำมหาวิทยาลัยโทรอนโตภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์และภาควิชาคณิตศาสตร์
คุกได้รับการยกย่องว่าเป็นหนึ่งในผู้บุกเบิกทฤษฎีความซับซ้อนของการคำนวณเขาได้รับรางวัล ACM Turing Award ในปี 1982
ชีวประวัติ

คุกได้รับปริญญาตรีในปี 1961 จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนและปริญญาโทและปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในปี 1962 และ 1966 ตามลำดับ จากภาควิชาคณิตศาสตร์[ 2 ]เขาเข้าร่วม ภาควิชาคณิตศาสตร์ ของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ในปี 1966 ในตำแหน่งผู้ช่วยศาสตราจารย์ และอยู่ที่นั่นจนถึงปี 1970 เมื่อเขาไม่ได้รับการต่อสัญญา ในสุนทรพจน์ฉลองครบรอบ 30 ปีของภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาการคอมพิวเตอร์ของเบิร์กลี ย์ ริชาร์ด คาร์ป ผู้ได้รับ รางวัลทัวริงและศาสตราจารย์ของเบิร์กลีย์กล่าวว่า "เป็นความอับอายอย่างที่สุดของเราที่ไม่สามารถโน้มน้าวให้ภาควิชาคณิตศาสตร์ให้ตำแหน่งถาวรแก่เขาได้" [ 3 ]คุกเข้าร่วมคณะของมหาวิทยาลัยโตรอนโต ภาควิชา วิทยาการคอมพิวเตอร์และคณิตศาสตร์ในปี 1970 ในตำแหน่งรองศาสตราจารย์ ซึ่งเขาได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นศาสตราจารย์ในปี 1975 และศาสตราจารย์เกียรติคุณในปี 1985
วิจัย
ในระหว่างการศึกษาปริญญาเอก คุกได้ทำงานเกี่ยวกับความซับซ้อนของฟังก์ชัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการคูณ ในบทความสำคัญปี 1971 ของเขาเรื่อง "ความซับซ้อนของขั้นตอนการพิสูจน์ทฤษฎีบท" [ 4 ]คุกได้กำหนดแนวคิดของการลดเวลาพหุนาม (หรือที่รู้จักกันในชื่อการลดแบบคุก ) และความสมบูรณ์ของ NP อย่างเป็นทางการและพิสูจน์การมีอยู่ของ ปัญหา ที่สมบูรณ์แบบของ NPโดยแสดงให้เห็นว่าปัญหาความพึงพอใจของบูลีน (โดยทั่วไปรู้จักกันในชื่อ SAT) เป็น ปัญหา ที่สมบูรณ์แบบของ NPทฤษฎีบทนี้ได้รับการพิสูจน์โดยอิสระโดยลีโอนิด เลวินในสหภาพโซเวียตและจึงได้รับชื่อว่าทฤษฎีบทคุก-เลวินบทความนี้ยังได้กำหนดปัญหาที่มีชื่อเสียงที่สุดในวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ นั่นคือปัญหา P เทียบกับ NPอย่างไม่เป็นทางการ คำถาม "P เทียบกับ NP" ถามว่าปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพทุกปัญหาที่มีคำตอบที่สามารถตรวจสอบความถูกต้อง/ความเหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถแก้ไขได้อย่างเหมาะสมด้วยอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพหรือไม่ เนื่องจากปัญหาการหาค่าที่เหมาะสมที่สุดในลักษณะนี้มีอยู่มากมายในชีวิตประจำวัน คำตอบที่เป็นบวกสำหรับคำถาม "P เทียบกับ NP" จึงน่าจะมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งทั้งในทางปฏิบัติและทางปรัชญา
คุกตั้งข้อสันนิษฐานว่ามีปัญหาการหาค่าเหมาะสมที่สุด (ที่มีวิธีแก้ปัญหาที่ตรวจสอบได้ง่าย) ที่ไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพ กล่าวคือ P ไม่เท่ากับ NP ข้อสันนิษฐานนี้ได้ก่อให้เกิดการวิจัยมากมายในทฤษฎีความซับซ้อนของการคำนวณซึ่งได้ปรับปรุงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความยากลำบากโดยธรรมชาติของปัญหาการคำนวณและสิ่งที่สามารถคำนวณได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ข้อสันนิษฐานนี้ยังคงเปิดอยู่และเป็นหนึ่งในเจ็ดปัญหา Millennium Prizeที่ มีชื่อเสียง [ 5 ] [ 6 ]
ในปี 1982 คุกได้รับรางวัลทัวริง (Turing Award) สำหรับผลงานของเขาในด้านทฤษฎีความซับซ้อน คำประกาศเกียรติคุณของเขามีดังนี้:
ด้วยผลงานอันล้ำลึกและสำคัญยิ่งของเขา ทำให้เราเข้าใจถึงความซับซ้อนของการคำนวณได้ดียิ่งขึ้น บทความสำคัญของเขาเรื่อง " ความซับซ้อนของกระบวนการพิสูจน์ทฤษฎีบท"ซึ่งนำเสนอในการประชุม ACM SIGACT Symposium on the Theory of Computing ปี 1971 ได้วางรากฐานให้กับทฤษฎี NP-Completeness การสำรวจขอบเขตและธรรมชาติของปัญหาในกลุ่ม NP-complete ที่ตามมานั้น เป็นหนึ่งในกิจกรรมการวิจัยที่สำคัญและคึกคักที่สุดในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา
ในบทความ "Feasibly Constructive Proofs and the Propositional Calculus" [ 7 ]ที่ตีพิมพ์ในปี 1975 เขาได้แนะนำทฤษฎีสมการ PV (ย่อมาจาก Polynomial-time Verifiable) เพื่อทำให้แนวคิดของการพิสูจน์เป็นทางการโดยใช้เพียงแนวคิดเวลาพหุนามเท่านั้น เขาได้สร้างคุณูปการสำคัญอีกครั้งในสาขานี้ในบทความปี 1979 ร่วมกับนักศึกษาของเขาRobert A. Reckhowเรื่อง "The Relative Efficiency of Propositional Proof Systems" [ 8 ]ซึ่งพวกเขาได้ทำให้แนวคิดของการจำลอง pและระบบพิสูจน์เชิงประพจน์ ที่มีประสิทธิภาพเป็นทางการ ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของสาขาที่เรียกว่าความซับซ้อนของการพิสูจน์ เชิงประพจน์ พวกเขาพิสูจน์ว่าการมีอยู่ของระบบพิสูจน์ที่ทุกสูตรที่เป็นจริงมีการพิสูจน์สั้นๆ นั้นเทียบเท่ากับNP = coNP Cook ได้ร่วมเขียนหนังสือกับนักศึกษาของเขาPhuong The Nguyenในสาขานี้ในชื่อ "Logical Foundations of Proof Complexity" [ 9 ]
งานวิจัยหลักของเขาคือทฤษฎีความซับซ้อนและความซับซ้อนของการพิสูจน์โดยมีการศึกษาเพิ่มเติมในด้านความหมายของภาษาโปรแกรมการคำนวณแบบขนานและปัญญาประดิษฐ์สาขาอื่นๆ ที่เขามีส่วนร่วม ได้แก่เลขคณิตแบบมีขอบเขตคณิตศาสตร์ย้อนกลับแบบมีขอบเขต ความซับซ้อนของฟังก์ชันประเภทสูงความซับซ้อนของการวิเคราะห์และขอบเขตล่างในระบบการพิสูจน์เชิง ประพจน์
ผลงานอื่นๆ ที่น่าสนใจ
เขาตั้งชื่อคลาสความซับซ้อนNCตามชื่อของNick Pippengerคลาสความซับซ้อนSCก็ตั้งชื่อตามเขาเช่นกัน[ 10 ]เขายังเป็นผู้แนะนำนิยามของคลาสความซับซ้อนAC 0และลำดับชั้นAC ของมันด้วย [ 11 ]
ตามที่Don Knuth กล่าว อัลกอริทึม KMPได้รับแรงบันดาลใจจากออโตมาตาของ Cook สำหรับการจดจำพาลินโดรมที่ต่อกันในเวลาเชิงเส้น[ 12 ]
รางวัลและเกียรติยศ
คุกได้รับรางวัลNSERC EWR Steacie Memorial Fellowship ในปี 1977, รางวัล Killam Research Fellowship ในปี 1982 และได้รับรางวัล CRM-Fields-PIMSในปี 1999 เขาได้รับรางวัล John L. Synge Awardและเหรียญ Bernard Bolzanoจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งเช็ก (2008) [ 13 ]และเป็นสมาชิกของราชสมาคมแห่งลอนดอนและราชสมาคมแห่งแคนาดาคุกได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (สหรัฐอเมริกา) และสถาบันศิลปะและวิทยาศาสตร์แห่งอเมริกาเขาเป็นสมาชิกสมทบของสถาบันวิทยาศาสตร์และมนุษยศาสตร์แห่งเกิตติงเงน
คุกได้รับรางวัล ACM Turing Awardในปี 1982 สมาคมเครื่องจักรคำนวณ (Association for Computing Machinery)ยกย่องเขาให้เป็น Fellow ของACMในปี 2008 สำหรับ ผลงานพื้นฐานของเขาในทฤษฎีความซับซ้อนของการคำนวณ [ 14 ] เขา ได้รับเลือกจากสมาคมตรรกะเชิงสัญลักษณ์ (Association for Symbolic Logic)ให้บรรยายGödel Lectureในปี 1999 [ 15 ]
รัฐบาลออนแทรีโอแต่งตั้งเขาให้ดำรงตำแหน่งในเครื่องราชอิสริยาภรณ์แห่งออนแทรีโอในปี 2013 ซึ่งเป็นเกียรติสูงสุดในออนแทรีโอ[ 16 ]เขาได้รับรางวัลเหรียญทอง Gerhard Herzberg Canada สำหรับวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม ในปี 2012 ซึ่งเป็น เกียรติสูงสุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรในแคนาดา[ 17 ]เหรียญ Herzberg มอบโดยNSERCสำหรับ "ความเป็นเลิศอย่างต่อเนื่องและอิทธิพลโดยรวมของงานวิจัยที่ดำเนินการในแคนาดาในสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหรือวิศวกรรม" [ 18 ]เขาได้รับการแต่งตั้งเป็นเจ้าหน้าที่แห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์แคนาดาในปี 2015 [ 19 ] [ 20 ]
คุกได้รับรางวัล BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Awardประจำปี 2015 ในสาขาเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร "สำหรับบทบาทสำคัญของเขาในการระบุว่าคอมพิวเตอร์สามารถและไม่สามารถแก้ปัญหาอะไรได้อย่างมีประสิทธิภาพ" ตามคำกล่าวของคณะกรรมการตัดสิน งานของเขา "มีผลกระทบอย่างมากในทุกสาขาที่การคำนวณที่ซับซ้อนมีความสำคัญ"
คุกได้ดูแลนักศึกษาปริญญาโทจำนวนมาก และนักศึกษาปริญญาเอก 36 คนสำเร็จการศึกษาภายใต้การดูแลของเขา[ 1 ]
ชีวิตส่วนตัว
คุกอาศัยอยู่กับภรรยาของเขาในโตรอนโตพวกเขามีลูกชายสองคน หนึ่งในนั้นคือกอร์ดอน คุกนัก แล่นเรือใบโอลิมปิก [ 21 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- หน้าหลักของ Stephen A. Cook
- 'P เทียบกับ NP' และข้อจำกัดของการคำนวณ – การบรรยายสาธารณะโดย สตีเฟน คุก ที่มหาวิทยาลัยโทรอนโต
- การสัมภาษณ์ประวัติศาสตร์ปากเปล่ากับสตีเฟน คุกที่สถาบันชาร์ลส์ แบ็บเบจมหาวิทยาลัยมินนิโซตา คุกได้พูดคุยเกี่ยวกับประวัติการศึกษาของเขาที่มหาวิทยาลัยมิชิแกนและมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด และงานในช่วงแรกที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ รวมถึงความสนใจที่เพิ่มขึ้นของเขาในปัญหาเกี่ยวกับความซับซ้อนของการคำนวณ คุกเล่าถึงการย้ายไปมหาวิทยาลัยโตรอนโตในปี 1970 และการตอบรับงานวิจัยของเขาเกี่ยวกับ NP-completeness ซึ่งนำไปสู่การได้รับรางวัล AM Turing Award
- สตีเฟน อาร์เธอร์ คุกจากโครงการลำดับวงศ์ตระกูลทางคณิตศาสตร์
- Stephen A. Cook ที่DBLP Bibliography Server