Den romantiske matematikern

Han kallas för ”matematikens Lady Gaga”. Smeknamnet speglar hur Frankrikes idag mest berömda och omtalade matematiker, Cédric Villani, utmanar konventionerna. Han har med matematisk fysik synliggjort för allmänheten hur världen hänger ihop och blivit en kändis av rang.

Det är slående att träffa Cédric Villani. Den gängliga kroppens tafatthet verkar styras upp en invand viljeansträngning. Det smala ansiktet ramas in av hans långa svarta hår och kravatt. Klädd i svart med en romantisk stil som påminner om en kompositör från sent 1800-tal, som Frédéric Chopin. På jackettslaget sitter hans signatur, den mystiska rocknålen i form en spindel vars betydelse ingen har fått veta.

Under intervjun i det tält som Institut Français slagit upp på Carlsbergsområdet i Köpenhamn är Villani öppen och engagerad, men tystlåten om detaljerna kring sitt privatliv. Efteråt ska han hålla ett tal inför den europeiska vetenskapskonferensen ESOF om hur gas, plasma och galaxer hänger ihop.

Matematik är vetenskapen om mönster och relationer i naturen. Som teoretisk disciplin, utforskar matematiken möjliga relationer mellan abstraktioner utan att bry sig om abstraktionerna har en motsvarighet i den verkliga världen. Abstraktioner kan vara allt från siffersträngar till geometriska figurer till uppsättningar av ekvationer.

Matematiker utgår från en liten uppsättning grundläggande idéer och regler som kan härledas logiskt. Den skönhet som många uppfattar i matematiken ligger inte i att hitta den svåraste beskrivningen, utan tvärtom, att hitta det enklaste beviset.

Matematik är också en tillämpad vetenskap som letar efter mönster och samband med tekniker liknande dem i den teoretiska matematiken. Skillnaden är i stort sett en avsiktsförklaring. “Annan vetenskap går från det abstrakta till det handfasta och typiska”, förklarar Villani, “matematiken går från det konkreta, att förstå att något händer, till det abstrakta och allmängiltiga, för att förstå varför något händer”.

Villani forskar på optimal transportteori. I hans tankefigur är mängden bröd i Paris som kan bakas på alla bagerier och mängden som kommer att ätas på alla kaféer känd i förväg. Problemet handlar om att förstå till vilket kafé det enskilda brödet borde skickas till först för att minimera den sammanlagda transportkostnaden.

Den teoretiska fysiken utvecklar teorier och modeller som beskriver den faktiskt existerande fysiska verkligheten. Den matematiska fysiken försöker förstå den matematiska strukturen hos dessa teorier och modeller, men lånar även metoder från fysiken för att utveckla ny matematik.

Där forskar Villani på hur och varför partiklar sprider ut sig och blir oordnade enligt Boltzmanns ekvation om hur en gas beter sig när den släpps in i ett rum. Han kom på att föra över kunskapen från fysiken om att entropi, sönderfallet, aldrig minskar men ibland ökar snabbare eller långsammare.

År 2010 vann han Fields-medaljen, som brukar kallas för matematikens Nobelpris. Det är unga matematiker som ska uppmuntras, så vinnarna får inte ha fyllt 40 år, och det delas bara ut vart fjärde år.

Villani har visat sig vara en begåvning på att nå en bredare publik. Han har gjort succé i TV-shower som Skavlan och har hållit populära föreläsningar präglade av både panache och en genuin vilja att lära ut.

“Det går att förklara saker så att folk känner sig dumma och okunniga, men det går också att förklara matematiken så att den som lyssnar också känner sig intelligent”.

Det behövs mer förståelse för matematik i samhället. “Matematik blir allt viktigare men vi ser en nedgång av kunskaperna i väst. Varför? Motivation, det krävs mycket disciplin, samtidigt som många söker de snabbaste lösningarna”.

Villani hoppas nu kunna få mer tid till forskningen. Men dra sig undan tänker han inte göra, “en matematiker måste underställa sig andras kritik, som en författare, och våga ta risker”. Det är känslosamt. En vetenskapens hjälte bryter ny mark och förklarar saker på ett nytt sätt.

Fakta

Född Den 5 oktober 1973 i Brive-la-Gaillarde, Frankrike.

Familj Gift, två barn.

Yrke Matematiker. Professor vid Lyons universitet, leder Institut Henri Pointcaré i Paris. Författare till ett femtiotal forskningsartiklar, två böcker om optimal transportteori samt storsäljaren Théorème vivant från 2012 som beskriver hans liv och forskning fram till Fields-medaljen. Arbetar nu på ett manus till ett seriealbum om matematiken.

Utmärkelser Vinnare av Jacques Herbrand-priset från Academie des Sciences 2007, Fermatpriset 2009, Pointcarépriset 2009, Fields-medaljen 2010.

Aktuell Arbetar på ett manus till ett seriealbum om matematiken.

Artikeln har tidigare publicerats i tidskriften Tête à tête, nummer 5/2014.