Vil bygge matematikkens hus i Tromsø

Vi gjør oppmerksom på at denne artikkelen er over to år gammel, og kan ha innhold som er utdatert.

– Vi jobber for å etablere et forskningssenter for matematikk for Norge her i Tromsø, sier de to professorene. Et sted der matematisk forskning utføres på den ene siden, men som også kan sette nye aksenter i undervisningen i matematikk. Senteret skal bygge en bro mellom ren og beregningsmessig matematikk og mellom universiteter og fagmiljøer i Tromsø og Bergen. Og de to professorene Cordian Riener og Hans Munthe-Kaas satser på at deres Lie-Størmer-senter skal bli matematikkens hus i Norge.

Matematikk for internasjonal forståelse

De drømmer om et sted som også tiltrekker seg gjester fra hele verden med konferanser, workshops og Ph.D.-skoler. Og allerede har det begynt å skje bra saker knyttet til senteret, slik de to ildsjelene ser det.

– Vi arrangerer det første Lie-Størmer-kollokviet nå i mai på baroniet Rosendal. Dette arrangementet vil samle spesialister fra hele verden - blant dem 4 Abel-prisvinnere. Og i neste sommer skall vi holder ISSAC, en stor internasjonal konferanse, her i Tromsø. På undervisningen har vi nå etablert felleskurs på masternivå, som tiltrekker seg studenter fra hele Norge. Og til høsten skal vi være vertsinstitusjon til konkurransen i matematisk problemløsning «The Baltic Way», hvor rundt 100 elever fra alle landene i Østersjøregionen skal komme til Tromsø for å konkurrere i matteoppgaver. Denne konkurransen ble innført som minne om motstanden mot den sovjetiske okkupasjonen av landene i Baltikum – og akkurat i disse dager er dette kanskje et mer aktuelt tema enn noen gang, sier Cordian Riener - spesielt i tider som disse kan slike internasjonale arrangementer gi et spesielt bidrag til internasjonal forståelse. Han sier Lie-Størmer senteret skal forsøke å få Tromsø kommune med på arrangementet.

To professorer snakker sammen — HÅPER PÅ HUSET: Hans Munthe-Kaas og Cordian Riener ved UiT håper ideen om matematikkens hus i Tromsø skal bli en realitet. Foto: Stina Guldbrandsen/UiT

Liknende andre steder

– Det finnes allerede flere slike sentre i verden, for eksempel i Banff, i Canada, i Berkeley eller i Oberwolfach i Schwarzwald i det sørvestlige Tyskland. Alle disse stedene er veldig berømte og høyt verdsatt blant matematikere, og de gir et viktig bidrag til utviklingen av vår vitenskap, forteller Riener.

Og han fortsetter:

– Senteret vårt skal bli en del av familien til disse internasjonale sentrene. Med temaprogrammer som fremmer forskningsfrontene gjennom konferanser og workshops, gjesteforskere som skal ha sine viktige nye ideer i Tromsø under nordlyset, og selvfølgelig spesialiserte kurs for våre studenter her i Norge for å komme i kontakt med internasjonal ledende forskere og deres ideer.

Cordian Riener kom til UiT som følge av et program finansiert av Trond Mohn stiftelse i samarbeid med Tromsø forskningsstiftelse, et program som skal styrke og videreutvikle forskning i ren matematikk i Norge. Nå arbeider han og Hans Munthe-Kaas sammen med et felles initiativ fra Universitetene i Bergen og Tromsø med støtte fra Mohn-stiftelsen. Hovedideen er å lage et vitenskapelig matematikksenter i Tromsø som er oppkalt etter to norske matematikere.

Matematikkprogrammet i Trond Mohn Stiftelse

Matematikkprogrammet med et budsjett på nesten 100 millioner kroner, er et samarbeid mellom Bergens forskningsstiftelse, Tromsø forskningsstiftelse, Universitetet i Bergen, Universitetet i Oslo, Norges teknisk naturvitenskapelige universitet (NTNU i Trondheim) og UiT Norges arktiske universitet i Tromsø, for å styrke og videreutvikle forskning i ren matematikk i Norge.

Programmet er delt opp i to deler: én miljøstøttedel for forskere i ren matematikk i Norge og én del for rekruttering av en ung toppforsker i faget ved hvert av de fire universitetene.

Norge trenger et Matematikksenter

Lie–Størmersenteret skal samle og fremme forskningsfrontene innen beregningsmessig og ren matematikk. Det skal senteret gjøre ved å utforske grunnleggende matematiske strukturer, som har en økende betydning for moderne beregninger og algoritmer. Samtidig bør dette senteret bli enda mer: det har som mål å bli et nasjonalt senter for all matematikk i Norge, forteller Hans Munthe-Kaas og Cordian Riener. De to forteller hvorfor forskning på matematikk er viktig, hvorfor de mener Norge trenger et slikt senter, og hvordan Lie–Størmer-senteret skal være et internasjonalt ledende senter som forbinder begge fagmiljøer (beregningsmessig og ren matematikk) i Nord- og Sør- Norge men som også skaper mer internasjonale forbindelser for den norske matematikken.

– Sophus Lie (1842 – 1899) og Carl Størmer (1874-1957) begge var viktige norske matematikere. Lie revolusjonerte den matematiske forståelsen av differensialligninger. Hans teori om Lie-grupper er i dag grunnlaget for teoretisk fysikk som generell relativitetsteori, kvantefeltteori og partikkelfysikk. Størmer startet sin matematiske karriere innen tallteori og ren matematikk. Inspirert av Christian Birkelands teori om nordlys, vendte han seg senere mot beregningsmatematikk og kunne matematisk beskrive bevegelsen til ladede partikler i jordas magnetfelt som skaper det vakre nordlyset for eksempel over Tromsø. Det var dette som inspirerte logoen til senteret vårt. Men også det vitenskapelige fokuset til vårt senter har tilknytning til disse to norske forskerne som i sitt vitenskapelige arbeid bygger på både ren matematikk og beregningsorientert matematikk. Senteret skal fremme forskningsfrontene innen beregningsmatematikk og ren matematikk. Spesielt på grunn av den økte digitaliseringen av samfunnet, blir det enda viktigere å ha bedre beregningsmetoder og mer effektive algoritmer. I de siste årene har det blitt mer og mer tydelig at forståelse av matematiske strukturer som ligger til grunn for algoritmer og som kan forstås gjennom ren matematikk, kan spille en viktig rolle. Det spesielle vitenskapelige fokuset, som bygger broer mellom to deler av matematikken, er vi sikre på vil få internasjonal anerkjennelse. For forskningen som drives ved Lie-Størmer-senteret, mener vi vil ha stor betydning også for annen forskning enn forskning bare omkring matematikken, sier de to initiativtakerne.

Forskning for lave kostnader

– Matematikk er en vitenskap som har fordelen av ikke å kreve for store investeringer i utstyr, maskiner og eksperimenter. Likevel trenger matematikk et solid miljø der vitenskapelig utveksling mellom forskere, lærere og studenter er mulig, slik at ny kunnskap kan oppstå. For å bygge og opprettholde et slikt miljø kreves økonomisk støtte, sier Cordian Riener.

Han påpeker at matematikk er en veldig grunnleggende vitenskap. Noen av funnene som matematikere gjorde for 100, 200 eller til og med for 2000 år siden, viser for eksempel bare sin grunnleggende betydning i dag.

– Matematikken som er essensiell i enhver mobiltelefon eller i nettbank i dag, ble oppdaget og undersøkt lenge før den første telefonen ble oppfunnet. I konkurransen om støtte står det etter min mening for ofte kortsiktig suksess og applikasjoner i forgrunnen. Med denne konkurransen har matematikk det selvfølgelig vanskelig, sier han.

Betydningen av matematikk understrekes av Munthe-Kaas.

– Flere studier fra forskjellige land har vist at matematikken har en avgjørende betydning for fremtidig velstand i et land. Han påpeker også at UNESCO i 2019 bestemte seg for å utpeke 14. mars til den internasjonale matematikkdagen. Audrey Azoulay, som er generaldirektør for UNESCO, sa ved introduksjonen av denne dagen:

«As humanity faces immense challenges, it is crucial that the power of mathematics be both better understood and more balanced» - og vi ønsker å ta begge disse målene til oss i senteret vårt.

Den internasjonale matematikkdagen kan du lese om her

Gutter og jenter like gode

Riener og Munthe-Kaas er klare på at noen tar visse ting lettere enn andre – akkurat som ikke alle forfattere får bestselgere, selv om alle kan skrive.

– Men alle kan forstå matematikk i prinsippet. Jeg synes det også er litt problematisk når vi fremstiller matematikk som noe du bare kan forstå hvis du har spesielle talenter. En slik forståelse er alltid eksklusiv. Selv i dag kan du for eksempel dessverre fremdeles høre den farlige misforståelsen om at gutter er bedre i matte enn jenter. Det er selvfølgelig feil, sier Munthe-Kaas og Riener.

Forresten viser matematikkens historie ifølge forskerne at også matematikk er en veldig inkluderende vitenskap, som alltid har krysset grenser og forbundet mennesker på tvers av sosiale eller politiske grenser.

portrett — SATSER PÅ SFF: Hans Zanna Munthe-Kaas og Cordian Riener (bildet) håper matematikksenteret deres skal bli et senter for fremragende forskning. Foto: Foto: (Foto: Stina Gulbrandsen/UiT)

Avhengige av teknologien

– Jo mer komplekst et samfunn blir, desto mer komplekse er de matematiske behovene for å opprettholde og utvikle det videre. Dette er spesielt synlig i dag når matematikk står sentralt i byggesteinene for alt vi bruker i hverdagen vår. Vi bruker enkel matematikk for eksempel når vi skal handle. Men mobiltelefonene eller datamaskinene vi bruker til å lese e-postene våre, kryptografien vi bruker for å sikre dataene våre i nettbank, og algoritmene som driver den kunstige intelligensen som hjelper oss å navigere rund i byen, er faktisk alle avhengige av sofistikert matematikk. Vårt moderne samfunn vil slutte å fungere hvis matematikken bryter sammen. Det er derfor et konstant behov for å forbedre vår forståelse av matematikk for å fremme disse essensielle teknologiene, sier Hans Munthe-Kaas.

Viktig for unge forskere

Selv om senteret skal etableres i Tromsø ved UiT Norges arktiske universitetet med kobling til Universitetet i Bergen, skal Lie-Størmersenteret være et hus for matematikk som inviterer forskere, studenter og matematikk-entusiaster fra alle norske universiteter og hele Norge. Gjennom årlige tematiske programmer skal vi tilby konferanser med nasjonale og internasjonale eksperter. Master- og Ph.D.-kurs som er tilgjengelige for alle norske studenter, vil bidra til å skape en arena for å samarbeide, undervise og diskutere matematikk sammen. Dermed skal Lie-Størmer-senteret være i stand til å videreutvikle denne viktige vitenskapen i Norge.

Vi er sikre på at et slikt senter, som kan anerkjennes på internasjonalt nivå og som kan være i kontakt med internasjonale toppforskere både innen forskning og opplæring, vil gi et viktig bidrag til matematikkens fremtidige levedyktighet i Norge.

Munthe-Kaas og Riener forklarer at matematisk forskning er forskjellig fra annen vitenskapelig forskning på mange måter. Til forskjell fra eksempelvis biologiske objekter som kan ses med øynene gjennom et mikroskop, lever de matematiske objektene i sin natur først og fremst i bevisstheten til den enkelte forsker.

– Men selv om dette virker veldig individuelt, ligger kraften av matematikken i det faktum at disse matematiske objektene fremstår like for alle mennesker og at de også er relatert til virkeligheten. På en måte er matematikk det universelle språket som kan overskride alle grenser. Matematikken er på den måten en virkelig sosial vitenskap og det er nødvendig for matematikere, stadig å utveksle ideer med hverandre, sier de to og forklarer hvorfor.

– Det skyldes at mange andre land, som for eksempel Tyskland, Storbritannia, Sverige eller Frankrike har nasjonale sentre for matematisk forskning. Det er sentra hvor forskningen foregår, hvor det avholdes møter med matematikere fra hele verden og hvor unge studenter kan lære av og utveksle forskningen sin med de beste hodene i verden. Og vi tror at Norge også trenger et slikt nasjonal senter, og vi skal jobbe til å etablere det, sier de to.

Dette er matematikk slik forskerne ser det

Publisert: 10.05.22 08:00 Oppdatert: 11.05.22 10:04

Arktis Naturvitenskap Samfunn og demokrati Studentliv / Studier Teknologi Tromsø