Hace 11 años | Por amaia77 a europapress.es
Publicado hace 11 años por amaia77 a europapress.es

Los profesores Carl C. Cowen, de la Universidad West Lafayette (Estados Unidos), y Eva Gallardo, de la Complutense de Madrid, presentan este viernes 25 en el congreso de la Real Sociedad Matemática Española que se desarrolla esta semana en la Universidad de Santiago la solución al problema 'Subespacios invariantes en espacios de Hilbert', resuelto en un congreso en la capital gallega.

Comentarios

D

#7, créeme que en esas 20 páginas de artículo pocos números vas a encontrar.

gaussianos

Aunque #4 lo ha sugerido con su titular, lo comento yo también: el problema no se ha resuelto en el congreso de Santiago. Allí se ha comunicado públicamente su resolución.

f

#8 si te sirve de consuelo, lo que pone el artículo es incomprensible para quien no sabe nada de espacios de Hilbert, independientemente del coeficiente intelectual. Y ya los intentos de explicar algo así con una pelota girando me parece hasta ridículo.

lordeath

#16 Hilbert??...

Ahh ya se... no era el hermano de este? http://25.media.tumblr.com/tumblr_mc5v2mG88C1qf5y35o1_500.png

gdlf1978

#16 "Podemos imaginar, tal vez no muy bien, una pelota de dimensión infinita y un espacio de dimensiones infinitas en lugar de una pelota tridimensional en un espacio tridimensional. Lo que podemos probar es que ese balón tridimensional infinito puede girar en un espacio tridimensional infinito"

No es que me quede clarito, pero al menos me ha evocado a Bohm, y una intuición me dice que hay que revisar aquello del universo implicado... Ah! cómo quisiera ser matemático.

Acido

#8 #16
Pues a mi el ejemplo de la pelota me parece muy bueno.

O en lugar de una pelota, el planeta Tierra en movimiento de rotación. Cuando ves girar el planeta ves que Europa se mueve, América se mueve, etc... pero un punto del Polo Norte está siempre en el mismo sitio. Al no cambiar se dice que es invariante respecto a dicho operador... en este caso el operador u operación es el giro.
Pero no sólo un punto del Polo Norte es invariante, también un punto del Polo Sur... y cualquier punto de la recta que une esos dos puntos... Dicha recta se llama eje de rotación y es un subespacio (de dimensión 1) del espacio de tres dimensiones.

(para entender un poco más todo eso falta definir qué se entiende por operador "lineal" ... y qué es eso de "espacio" o "subespacio", más bien se suele hablar de "espacio vectorial" o "subespacio vectorial", que son conceptos abstractos generales ... estos conceptos se suelen estudiar en primero de carrera )

gdlf1978

#26 Hola Acido, gracias. ¿Es un subespacio porque está considerado en otra dimensión del espacio? ¿A qué se refiere Eva con "no trivial"?

Acido

#27
"¿Es un subespacio porque está considerado en otra dimensión del espacio?"
¿"otra" dimensión del espacio? No se a qué te refieres.

El concepto de subespacio es similar al de subconjunto.

Por ejemplo, imagina el conjunto de puntos de un plano. Pues bien, una recta de dicho plano es un subconjunto. ¿de acuerdo? El plano tiene 2 dimensiones y la recta tiene una dimensión.
Al tener dos dimensiones el plano se suele modelizar en matemáticas mediante 2 números reales. De esa forma, cualquier punto del plano se representa de la forma (x, y) siendo "x" un número real e "y" otro número real. Esa "x" es la cantidad que avanzas en una dirección del espacio y la "y" lo que avanzas en la otra dirección. Por ejemplo, puedes decirle a alguien que para llegar a tu casa debe avanzar 803.1 metros al este y 750.3 metros al norte. En matemáticas representarías el punto de la casa como (803.1 , 750.3) Siendo la base dos vectores, el primero un metro apuntando al Este y el segundo un metro apuntando al Norte.

Ahora imagina los puntos de la forma (0, y). Dichos puntos forman una recta, que en el ejemplo geográfico sería un meridiano (línea en la que te mueves al norte o al sur pero no en dirección este u oeste). En concreto, se trata del Meridiano de Greenwich. Evidentemente es un subconjunto. Y tiene dimensión 1 porque con un sólo número real puedes localizar cualquier punto de esa recta.

Sin embargo, el concepto de subespacio va más allá del de subconjunto.
En un Espacio Vectorial (EV) se definen dos operaciones: una "suma" y un "producto por un escalar". Y para que sea EV se debe cumplir que la suma sea interna (que si sumas dos vectores del espacio obtienes SIEMPRE otro vector de dicho espacio). Pues bien, un subespacio es un subconjunto del conjunto de vectores sobre el que has definido el primer espacio que cumpla que sea espacio vectorial también, con la misma suma y mismo producto por escalar.

Veamos el ejemplo del Meridiano de Greenwich: si sumas (0, 1) y (0, 2) obtienes (0, 3) que pertenece a dicho subconjunto... En general, si sumas (0, y1) y (0, y2) obtienes (0, y1+y2) que siempre pertenece a dicho Meridiano, luego dicho Meridiano es un supespacio del plano.

Ahora veamos un subconjunto que no sea subespacio: Sea el meridiano (1, y). Si sumas (1, y1) y (1, y2) obtienes (1+1, y1+y2) = (2, y1+y2) ... el cual no pertenece nunca al meridiano (1, y) ya que nunca un (2, z) será igual a un (1, y) sea cual sea el z y el y que escojas. Tampoco el producto por un escalar es interno en este caso. Si haces 3*(1, y) = (3*1, 3*y) = (3, w) que nunca pertenece al suconjunto original. Así que (1, y) es un subconjunto y tiene dimensión 1 (con un número, el y, se define cualquier punto de ese subconjunto) pero no es un subespacio.

En este caso los únicos subespacios son rectas que pasan por el origen, es decir, rectas que tengan el vector (0, 0). Otro ejemplo de subespacio sería el del Ecuador: (x, 0)

En el ejemplo 3D de la rotación de la Tierra, el giro alrededor del centro de la Tierra es una aplicación lineal que se aplica a los puntos del espacio 3D y dado que el eje de giro pasa por el origen, es decir, por el Centro de la Tierra (0, 0, 0) pues es un subespacio y no sólo un simple subconjunto.


'¿A qué se refiere Eva con "no trivial"? '

Eva dice:
"es que en dimensión infinita, en un espacio de Hilbert, siempre hay un subespacio invariante, no trivial, para todo operador que sea lineal y continuo".

Cuando se habla de "trivial" en matemáticas sería equivalente a "de cajón" en lenguaje coloquial. Por ejemplo, puedes definir un subespacio de un sólo punto que sea el origen de coordenadas (también llamado "elemento neutro" de la suma: X + 0 = X... es neutro, no afecta cuando lo sumas). Es "de cajón" o "trivial" que dicho punto es un subconjunto del conjunto total y también "de cajón" o "trivial" que es subespacio vectorial... En el ejemplo de la Tierra, cuando aplicas cualquier giro es trivial que hay al menos un subespacio que es invariante ya que el origen será invariante al giro... lo que ya puede no ser tan "trivial" es que haya subespacios de dimensión 1 que sean invariantes al giro, para cualquier giro.

gdlf1978

#28 Gracias por el esfuerzo, ha sido una excelente explicación. La abstracción me ha superado en el 5to párrafo. No soy matemático -apenas un adicto a la filosofía- pero he intentado hacer un esfuerzo "justo" para comprender (es que a mí tienen que hacerme el dibujo en la pizarra, sino...

...imagina el conjunto de puntos de un plano. Pues bien, una recta de dicho plano es un subconjunto. ¿de acuerdo? El plano tiene 2 dimensiones y la recta tiene una dimensión.

Con "otra" dimensión del espacio me refería a eso. Hay una dimensión, 2 dimensiones, tridimensionalidad, etc... La relación que intento comprender es la del subespacio invariable del eje de la pelota que sostiene Cowen, y el subespacio invariable del meridiano de Greenwich mientras la sostiene. De hecho, he evocado el péndulo de Foucault.

Es que el espacio puede ser una entidad o una relación de entidades; parto del presupuesto que sea ambas. Una vez más, muchas gracias por lo explicado, ha sido implicado.

Incluso he tomado papel y lápiz; en estos tiempos, no es fácil!

f

#26 Correcto, pero dudo que los lectores de europapress.es tengan tales conocimientos. No creo que el ejemplo sea bueno para ese público. Quizá sí para una clase de primero de carrera

Acido

#31
Bueno, va en gustos. Se podría haber dicho: han resuelto el problema 'Subespacios invariantes en espacios de Hilbert' y dejarlo ahí... ampliándolo quizá con cosas que entienda todo el mundo pero que no tengan nada que ver con el asunto ¿el color de pelo de la mujer? ¿la altura del hombre?
O bien lo que han hecho, ampliarlo con declaraciones de los autores de la demostración... que a lo mejor sólo sirven ligeramente a un 5% de los lectores, pero que tiene total relación con el tema de la noticia.
Yo prefiero esta segunda opción. El que tenga interés en saber qué tiene que ver un giro con algo invariante y le hablen de una pelota y un eje pues lo mismo se da cuenta de al girar la pelota el eje son los puntos invariantes. O si no se da cuenta de eso, puede buscar en Wikipedia o preguntar como alguno preguntó aquí. Si hubiesen elegido la primera opción les habríamos criticado de poco serios, de hablar de cosas insustanciales. Y si no cuentan nada les acusaríamos de dar poca importancia a la ciencia. Para una noticia de ciencia, que implica a alguien español y que hablan de ciencia y no cagándola diciendo cosas mal sino reproduciendo las palabras del propio científico ¿les vamos a criticar también por eso? ¿vamos a apoyar el atontamiento de la gente "porque, total no tienen nivel y no lo van a entender" ??

L

Héroes.

No me viene nada más a la cabeza.

[La solución del teorema matemático de Neumann, considerado uno de los problemas abiertos de mayor notoriedad desde su formulación en los años 30 del siglo XX por el húngaro John von Neumann, tendrá "considerables" aplicaciones para las generaciones futuras, entre otras, en escáner médicos.]

Héroes.

D

Conveeeeeeeeergeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee!!!!

ctrl_alt_del

Bah. La solución, si existe, es única

D

Estos no salen en el telediario, ni siquiera se muestra la foto de los genios. La fama es para Bárcenas y la choni de la "princesa del pueblo".AAAAAASSSSSSSssssSSSSSssscccccaaaaazzzzzzzo de país.

EvilPreacher

Al abrir la página, junto al texto hay enlaces a otras noticias y se ve varias veces el rostro de la inútil ministra Báñez y sus mentiras ¡Qué contraste! Los que sí que trabajan y resuelven problemas importantes para la humanidad y los que no hacen nada salvo mentir y llevárselo crudo.

emulenews

Si alguien tiene acceso al preprint de la demostración, se agradecería un enlace. Por cierto, para abrir boca, solo a los matemáticos, una revisión del estado de la conjetura el año pasado http://www.math.mcgill.ca/jnoel/pdf/Honours.pdf

Acido

#33 Lo he visto. A ver si con un poco de suerte logran otro camino correcto para esquivar el fallo... pero aunque no lo consigan parece que han llegado a resultados muy interesantes.

guifre

Vaya, me extraña que no lo hayan mandado a un congreso de mayor impacto si es tan relevante

n

Me alegra que se mencione, aunque sea de pasada, algo sobre futuras aplicaciones en el mundo real, porque si no ya habría más de un comentario diciendo lo de siempre: "Bah, ¿y eso pa que vale? (pa na...)".

gdlf1978

Eva Gallardo ha animado a los jóvenes matemáticos a "pelear lo que hay", puesto que "no hay otra manera" de salir adelante y tener éxito. "Toda la inversión en ciencia pura da resultados".

A resolver problemas, jóvenes...

D

Si la gente supiera las implicaciones de esta demostración ahora mismo estarían saliendo en televisión. No digo más.

f

#10 y cuales son?

D

#15 pues por tu nick deberías saberlas.

o

Lástima. Presiento que una profesora está a punto de hacer las maletas e irse a EEUU...

D

Dentro de 80 años resolverán el PROBLEMA DEL PARO

Amenophis

#1 Muy pillado por los pelos. Y más en una noticia de matemáticas que nada tendrá que ver con la política

cyrus

#1 Dentro de 80 años en este país no quedara un solo matemático, ni ingeniero, ni médico...