Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Джек Р. Эдмондс (родился 5 апреля 1934 г.) - американец, образованный ученый-компьютерщик и математик , большую часть своей жизни проживший и проработавший в Канаде. Он внес фундаментальный вклад в области комбинаторной оптимизации , полиэдральной комбинаторики , дискретной математики и теории вычислений. Он был лауреатом премии Джона фон Неймана 1985 года по теории.

Ранняя карьера [ править ]

Эдмондс учился в Университете Дьюка, а затем получил степень бакалавра в Университете Джорджа Вашингтона в 1957 году. После этого он учился в аспирантуре Мэрилендского университета, защитив диссертацию по проблеме вложения графов в поверхности. С 1959 по 1969 год он работал в Национальном институте стандартов и технологий (затем Национальное бюро стандартов) и был одним из основателей Alan Goldman.недавно созданный в 1961 году Отдел исследований операций. Голдман оказал решающее влияние, позволив Эдмондсу работать в мастерской, спонсируемой RAND Corporation, в Санта-Монике, Калифорния. Именно здесь Эдмондс впервые представил свои выводы по определению класса алгоритмов, которые могли бы работать более эффективно. Большинство исследователей комбинаторики в то время не занимались алгоритмами. Однако Эдмондс был привлечен к ним, и эти первоначальные исследования стали ключевым развитием его более поздних работ между матроидами и оптимизацией. Он потратил годы с 1961 по 1965 на тему сравнения NP и P, а в 1966 году выдвинул гипотезы NP ≠ P и NP ∩ coNP = P.

Исследование [ править ]

Статья Эдмондса 1965 года «Пути, деревья и цветы» была выдающейся статьей, изначально предлагавшей возможность создания математической теории эффективных комбинаторных алгоритмов. Одним из его самых ранних и заметных вкладов является алгоритм цветения для построения максимального сопоставления на графах, открытый в 1961 году [1] и опубликованный в 1965 году. [2] Это был первый алгоритм с полиномиальным временем для максимального сопоставления в графах. Его обобщение на взвешенные графы [3] явилось концептуальным прорывом в использовании идей линейного программирования в комбинаторной оптимизации.. Он закрепил важность наличия доказательств или «свидетелей», что ответ для примера - да, и наличия доказательств, или «свидетелей», что ответ для примера - нет. В этой статье об алгоритме цветения Эдмондс также характеризует возможные проблемы как решаемые за полиномиальное время; это одно из истоков тезиса Кобэма – Эдмондса . [4]

Прорыв в тезисе Кобэма – Эдмондса заключался в определении концепции полиномиального времени, характеризующего различие между практическим и непрактичным алгоритмом (в современных терминах - разрешимая проблема или неразрешимая проблема). Сегодня проблемы решаемые за полиномиальное время называются класса сложности Ptime , или просто P .

Статья Эдмонда «Максимальное сопоставление и многогранник с вершинами 0–1» вместе с его предыдущей работой дала удивительные алгоритмы с полиномиальным временем для построения максимального сопоставления. В частности, эти статьи продемонстрировали, как хорошая характеристика многогранника, связанного с задачей комбинаторной оптимизации, может привести с помощью теории двойственности линейного программирования к построению эффективного алгоритма для решения этой проблемы.

Еще одна знаковая работа Эдмондса - в области матроидов . Он нашел полиэдральное описание для всех остовных деревьев графа и, в более общем смысле, для всех независимых множеств матроида. [5] Основываясь на этом, как на новом приложении линейного программирования к дискретной математике, он доказал теорему о пересечении матроидов , очень общую комбинаторную теорему о минимуме и максимуме [6] [7], которая, говоря современным языком, показала, что пересечение матроидов проблема лежала как в НП, так и в совместном НП .

Эдмондс хорошо известен своими теоремами об алгоритмах ветвления с максимальным весом [8] и упаковкой ветвлений, непересекающихся по ребрам [9], а также своей работой с Ричардом Карпом над более быстрыми потоковыми алгоритмами . Теорема Эдмондса – Галлаи о разложении описывает конечные графы с точки зрения паросочетаний. Он ввел полиматроиды , [6] субмодульные потоки с Ричардом Джайлсом [10], а также термины « беспорядок» и «блокиратор» при изучении гиперграфов . [1] Постоянная тема в его работах [11]заключается в поиске алгоритмов, временная сложность которых полиномиально ограничена их размером ввода и битовой сложностью. [1]

Карьера [ править ]

С 1969 по, за исключением 1991-1993, он занимал преподавательскую должность на кафедре комбинаторики и оптимизации на Университете Ватерлоо «ы факультет математики , где его исследование охваченных задачи комбинаторной оптимизации и связанные с ними многогранники. За это время он руководил докторской работой десятка студентов.

С 1991 по 1993 он был вовлечен в спор («дело Эдмондса») с Университетом Ватерлоо [12] [13], в котором университет утверждал, что представленное письмо представляет собой заявление об увольнении, которое Эдмондс отрицал. [14] Конфликт разрешился в 1993 году, и он вернулся в университет.

Эдмондс ушел из Университета Ватерлоо в 1999 году.

Награды и награды [ править ]

Эдмондс был лауреатом премии Джона фон Неймана по теории теории 1985 года .

В 2001 году его статья «Путь, деревья и цветы» была отмечена как выдающаяся публикация Национальным институтом стандартов и технологий в их праздничном выпуске «Век передового опыта в стандартах и ​​технологиях измерений».

Он был избран в классе 2002 стипендиатов в Институт исследования операций и наук управления . [15]

В 2006 году королева Дании вручила Эдмондсу звание почетного доктора Университета Южной Дании .

В 2014 году он был удостоен звания заслуженного ученого и был принят в Галерею Национального института стандартов и технологий.

Ему был посвящен пятый семинар Осуа по комбинаторной оптимизации в 2001 году. [7]

Личная жизнь [ править ]

Сын Джека Джефф Эдмондс - профессор информатики в Йоркском университете , а его жена Кэти Кэмерон - профессор математики в университете Лорье .

См. Также [ править ]

  • Матрица Эдмондса

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Эдмондс, Джек (1991), «Взгляд на небеса», в JK Lenstra; AHG Rinnooy Kan; А. Шрайвер (ред.), История математического программирования - Сборник личных воспоминаний , CWI, Амстердам и Северная Голландия, Амстердам, стр. 32–54.
  2. ^ Эдмондс, Джек (1965). «Дорожки, деревья и цветы». Может. J. Math . 17 : 449–467. DOI : 10,4153 / CJM-1965-045-4 .
  3. ^ Эдмондс, Джек (1965). «Максимальное соответствие и многогранник с 0,1-вершиной». Журнал исследований Национального бюро стандартов Раздел B . 69 : 125–130.
  4. ^ Meurant, Gerard (2014). Алгоритмы и сложность . п. п. 4 . ISBN 978-0-08093391-7. Проблема называется выполнимой, если она может быть решена за полиномиальное время (как впервые было заявлено в Эдмондсе [26] [1965, Пути, деревья и цветы]).
  5. ^ Эдмондс, Джек (1971). «Матроиды и жадный алгоритм». Математика. Программирование (Princeton Symposium Math. Prog. 1967) . 1 : 127–136.
  6. ^ a b Эдмондс, Джек (1970), «Субмодульные функции, матроиды и некоторые многогранники», в R. Guy; Х. Ханам; Н. Зауэр; J. Schonheim (ред.), Комбинаторные структуры и их приложения (Proc. 1969 Calgary Conference) , Gordon and Breach, New York, pp. 69–87..
  7. ^ a b Юнгер, Майкл; Райнельт, Герхард; Ринальди, Джованни, ред. (2003), «Комбинаторная оптимизация - Эврика, сжимайся!», Лекционные заметки по информатике , Springer, 2570
  8. ^ Эдмондс, Джек (1967). «Оптимальные разветвления». J. Res. Nat. Бур. Стандарты . 71B : 233–240.
  9. ^ Эдмондс, Джек (1973), Р. Растин (ред.), "Edge-непересекающиеся ветвления", Combinatorial Algorithms , Монтерей, Калифорния, 1972: Algorithmics Press, Нью-Йорк: 91–96CS1 maint: location ( ссылка )
  10. ^ Эдмондс, Джек; Джайлз, Ричард (1977), П. Л. Хаммер; Э.Л. Джонсон; BH Korte; Г. Л. Немхаузер (ред.), «Отношение минимум-максимум для субмодульных функций на графах», Исследования по целочисленному программированию , Анналы дискретной математики, Северная Голландия, Амстердам, 1 : 185–204
  11. ^ Christoph Witzgall (2001), «Путь, дерева и цветы», Век передовых технологий в области измерений, стандарты и технологии (PDF) , Национальный институт стандартов и технологии, стр. 140-144, архивируется с оригинала (PDF ) 25 марта 2006 г. , дата обращения 11.08.2011.
  12. ^ UW Gazette, 7 октября 1992: Предостережение заехал на случай Джек Эдмондс
  13. ^ Введение редактора Архивировано 27 октября 2010 г.в Wayback Machine , в: Kenneth Westhues, ed., Workplace Mobbing in Academe: Reports from Twenty Universities, Lewiston: NY: The Edwin Mellen Press, 2004
  14. ^ Ежедневный бюллетень Университета Ватерлоо, 5 марта 2001: Конференция чтит Джека Эдмондса
  15. ^ Fellows: Alphabetical List , Institute for Operations Research and the Management Sciences , заархивировано из оригинала на 2019-05-10 , извлечено 2019-10-09.

Внешние ссылки [ править ]

  • Джек Эдмондс на проекте « Математическая генеалогия»
  • Биография Джека Эдмондса из Института исследований операций и наук управления