24 июня
Расписание
Главная  /  Новости  /  Сотрудникам  /  Линейное программирование как линия жизни

Линейное программирование как линия жизни

11.06.2021

Герои некоторых публикаций «Советской Чувашии» не перестают оставаться ими в течение последующих десятилетий. Почти ровно 20 лет назад, в конце 2001 года, известным в мире научным издательством Kluwer Academic Publisher была издана одновременно в Голландии, Англии и США монография, одним из авторов который был ученый-математик из Чувашии Александр Иваницкий. Об этом наша газета рассказала в январе 2002 года. Данный «юбилей» стал косвенным поводом для встречи с Александром Юрьевичем — деканом факультета прикладной математики, физики и информационных технологий, заведующим кафедрой актуарной и финансовой математики Чувашского государственного университета имени И. Н. Ульянова. Но в фокусе нашей беседы — научный путь видного ученого нашей республики, его вклад в ее развитие.

Вся деятельность Иваницкого связана с ЧГУ — его он в 1978 году окончил, по сей день здесь преподает и ведет научную работу. Кандидат физико-математических наук, профессор, заслуженный работник образования Чувашии, заслуженный деятель высшей школы России. Автор более 80 работ, 7 монографий и учебных пособий. Это признанный авторитет в области исследования поточечных методов регуляризации некорректных задач, внесший значительный вклад в становление актуарного образования в Чувашской Республике. Термины, конечно, не для широкого употребления, но мы постарались популярно и максимально доступно рассказать о трудах ученого.

— Александр Юрьевич, что же на самой ранней стадии предшествовало появлению 20 лет назад вышеупомянутого издания?

— В 1985 году, учась в аспирантуре МГУ, я познакомился с профессором Федором Павловичем Васильевым. Он из башкирских чувашей, узнал обо мне и встретился со мной. С тех пор наше сотрудничество не прекращается, хотя ему уже добрых 86 лет. В течение последующих 13 лет мы опубликовали в соавторстве немало работ в области линейного программирования. Данный научный термин достаточно известный, но с компьютерами он не связан. Это фундаментальная часть математики, зародившаяся в 1930 годах прошлого столетия, благодаря, в том числе, советскому математику Канторовичу, лауреату Нобелевской премии. Если сжато и доступно, линейное программирование занимается выбором оптимального, наилучшего решения в задачах и ситуациях, возникающих в экономике, планировании, управлении и других областях. По-другому, помогает получить максимальную прибыль при ограниченных финансовых, людских и материальных ресурсах, снизить издержки производства.

— Весьма актуальная, если не главная, задача в рыночных условиях… И что — есть предприятия, где линейным программированием пользуются, простите, как калькулятором, когда каждодневно надо решать массу прозаических задач — платить зарплату, налоги и так далее?

— Возможно, не каждое, но все же обращаются к этому. Скажем, когда из двух десятков складов надо доставить товар в 15 точек с минимальными транспортными издержками или наладить раскрой металлопроката тоже с наименьшими отходами, оптимизировать посевные площади… Могу назвать конкретные предприятия, где используют наши методы при раскрое металлических листов.

Но вернемся к сотрудничеству с моим старшим коллегой. В 1998 году мы впервые издали в Москве монографию по теме линейного программирования, которая до сих пор популярна среди студентов. Спустя три года появилась уже упомянутая книга за рубежом на английском языке. Она до сих пор продается в интернете, причем по весьма немалой цене. В 2003 году поступило предложение выпустить нашу книгу в серии «Математика и механика» из 15 томов, наряду с исследованиями выдающихся математиков. Она вышла под первым номером. А пять лет спустя Министерство высшей школы и науки России предложило издать ее в качестве учебного пособия. Но время идет, наука не стоит на месте, и еще через 13 лет мы добавили в книгу новые главы — в 2020 году вышло обновленное, пятое по счету издание.

— В чем же новизна ваших исследований теории линейного программирования?

— Ранее взгляд на эту теорию состоял в изложении сложной теории многогранных множеств, в доказательстве теорем отделимости таких множеств, а затем — изучался симплекс-метод. Мы же перевернули этот взгляд, и изложение всей теории линейного программирования начали с симплекс-метода, и теория стала доказываться гораздо проще. В названных новых главах приводятся малоисследованные положения теории. В итоге книга стала фундаментальным трудом.

— В 1998 году в ЧГУ по вашей инициативе была создана кафедра актуарной и финансовой математики — одна из первых в России. Под вашим руководством для нее были подготовлены высококвалифицированные преподаватели, один из которых при непосредственной вашей поддержке как научного руководителя получил престижный диплом Лондонского общества актуариев. Что это такое — актуарная математика?

— Это, как говорится, из другой оперы, нежели линейное программирование. Сегодня актуальны направления, дающие быструю отдачу от инвестиций. Это прежде всего прикладные исследования, в том числе в актуарной и финансовой математике. Мы готовим специалистов, которые могут применять математические методы для исследования рисков в страховании, на рынке ценных бумаг и в инвестиционных процессах. У нас организован профессиональный и качественный учебный процесс для студентов кафедры актуарной и финансовой математики. И такие специалисты очень востребованы, многие работают за рубежом.

— В 2010 году по вашей инициативе физико-математический факультет ЧГУ был преобразован в факультет прикладной математики, физики и информационных технологий с открытием двух новых направлений — «Прикладная математика и информатика» и «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем», что придало новому факультету прикладной характер обучения и значительно повысило его привлекательность. Означает ли уклон в сторону прикладной составляющей ослабление интереса к фундаментальной математике?

— Такая тенденция существует. Но и фундаментальная математика, если можно так выразиться, способна к монетизации. У всех на слуху тема искусственного интеллекта, появляются суперкомпьютеры, способные заменить мозг. Попытки построения компьютерных систем, воспроизводящих те или иные интеллектуальные способности человека ведутся уже почти полвека. Хотя успехи в этой области несомненны, они неизменно оказывались ниже первоначальных ожиданий.

Основная причина этого кроется в том, что большинством исследователей существующие компьютеры с их огромным быстродействием, точностью представлялись более совершенными устройствами, чем мозг. Все надеялись, что надо только найти правильные алгоритмы, методы, структуры данных и будет построен компьютер, равный или превосходящий мозг, хотя и совершенно не похожий на него по своим принципам.

Неизменные неудачи этого подхода вызвали резкий поворот в самом взгляде на проблему. Стало понятно, что надо копировать принципы работы мозга — без этого ничего не получится. Переломным моментом здесь стал 2014 год, когда компания IBM, а затем компания Intel выпустили первые нейропроцессоры, которые принципиально отличаются от обычных используемых в компьютерах процессоров, но были довольно близки по своим принципам к организации головного мозга. В 2020 году создан первый российский, третий в мире, нейрочип «Алтай», в основу которого легли фундаментальные исследования ученых нашего факультета.

Не стану вдаваться в сугубо специальные аспекты данной темы. Скажу лишь, что для нашего университета очень важен еще один из аспектов этого направления, который развивается настолько быстро, что ощущается крайний недостаток теоретического научного базиса для успешного дальнейшего развития. Складывается довольно нечастая в истории ситуация, когда фундаментальные научные исследования могут быть легко монетизированы — как это было в случае атомной или космической гонки. Только там на острие актуальности была физика, а здесь — теория нейронных сетей.

— Вы активно участвуете в установлении научного сотрудничества университета с ведущими вузами как в России, так и за рубежом…

— Да, сотрудники кафедры не раз участвовали в научных конференциях и совместных заседаниях родственных кафедр факультета вычислительной математики и кибернетики и научно-исследовательского вычислительного центра МГУ, Финансовой Академии при Правительстве Российской Федерации, проводили совместные научные исследования. Довелось стать инициатором обмена студентами между Гаагским университетом из Нидерландов и Чувашским государственным университетом. В 2019 году был приглашен на чтение лекций во Флиндерский университет, Аделаида, Южная Австралия.

— Ваша малая родина, Александр Юрьевич, Красночетайский район. И вы носите звание Почетного гражданина района.

— Да, я с гордостью ношу это звание и всегда стремлюсь помочь моим землякам. В 17 лет я уехал искать себя в жизни, но никогда не порывал связей с районом. Были и есть постоянные связи, прежде всего, в сфере образования — я езжу читать лекции школьникам, стараюсь участвовать в решении хозяйственных вопросов района.

— Успехов вам!

— Спасибо.

Беседовал Вячеслав ИВАНОВ. Газета «Советская Чувашия». 2021. 11 июня.