Мэтью Дин Форман — американский математик из Калифорнийского университета в Ирвайне . Он внес заметный вклад в теорию множеств и эргодическую теорию .
Родился в Лос-Аламосе, Нью-Мексико , Форман получил докторскую степень в Калифорнийском университете в Беркли в 1980 году под руководством Роберта М. Соловея . Тема его диссертации — « Большие кардиналы и сильные теоретические свойства переноса моделей» . [1]
Помимо своей математической работы, Форман — заядлый моряк.
В 2000 году он и его семья отправились на парусной яхте Veritas ( построенной C&C Yachts ) из Северной Америки в Европу. С 2000 по 2008 год они плавали на Veritas в Арктику, на Шетландские острова , в Шотландию , Ирландию , Англию , Францию , Испанию , Северную Африку и Италию .
Известными вершинами были Фастнет-Рок , Ирландское и Кельтское моря и множество проходов, включая Мальстрём , Стад , Пентленд-Ферт , Лох-Несс , Корривекан и Ирландское море. Дальше на юг они прошли через Шеналь-дю-Фур и Раз-де-Сейн , через Бискайский залив и вокруг мыса Финистерре . После входа в Гибралтар Форман и его семья обогнули Западное Средиземноморье. Некоторые известные остановки включали: Барселону , Марокко , Тунис , Сицилию , Неаполь , Сардинию и Корсику . В 2009 году Форман, его сын с приглашенными членами экипажа обогнули Ньюфаундленд. [2]
Форман был отмечен за свои заслуги в парусном спорте, дважды завоевав Кубок Ульмана. [3]
Форман начал свою карьеру в теории множеств. Его ранняя работа с Хью Вудином включала демонстрацию того, что обобщенная гипотеза континуума (см. гипотеза континуума ) несостоятельна при каждом бесконечном кардинальном числе. [4] В совместной работе с Менахемом Магидором и Сахароном Шелахом он сформулировал максимум Мартина , доказуемо максимальную форму аксиомы Мартина , и показал ее несостоятельность. [5] [6] Более поздняя работа Формана в теории множеств была в основном связана с разработкой следствий общих больших кардинальных аксиом. [7] Он также работал над классическими «венгерскими» отношениями разбиения , в основном с Андрашем Хайналом . [8]
В конце 1980-х годов Форман заинтересовался теорией меры и эргодической теорией . Совместно с Рэндаллом Догерти он решил проблему Марчевского (1930), показав, что существует разложение Банаха–Тарского единичного шара, в котором все части обладают свойством Бэра (см. парадокс Банаха–Тарского ). [9] Следствием является существование разложения открытого плотного подмножества единичного шара на непересекающиеся открытые множества, которые можно переставить изометриями, чтобы сформировать два открытых плотных подмножества единичного шара. Совместно с Фридрихом Верунгом Форман показал, что теорема Хана–Банаха подразумевает существование неизмеримого по Лебегу множества, даже при отсутствии какой-либо другой формы аксиомы выбора . [10]
Это естественным образом привело к попыткам применить инструменты дескриптивной теории множеств к задачам классификации в эргодической теории . Его первая работа в этом направлении, совместно с Ференцем Белезнаем, [11] показала, что классические наборы выходят за рамки иерархии Бореля по сложности. За этим вскоре последовало доказательство аналогичных результатов для сохраняющих меру преобразований с обобщенным дискретным спектром. В сотрудничестве с Бенджамином Вайсом [12] и Даниэлем Рудольфом [13] Форман показал, что никакой остаточный класс сохраняющих меру преобразований не может иметь алгебраических инвариантов и что отношение изоморфизма на эргодических сохраняющих меру преобразованиях не является борелевским. Этот отрицательный результат завершил программу, предложенную фон Нейманом в 1932 году. [14] Этот результат был расширен Форманом и Вайсом, чтобы показать, что гладкие сохраняющие площадь диффеоморфизмы 2-тора неклассифицируемы.
Работа Формана в теории множеств продолжалась в этот период. Он был соредактором (совместно с Канамори ) Handbook of Set Theory и показал, что различные комбинаторные свойства ω 2 и ω 3 равносогласованы с огромными кардиналами . [15]
В 1998 году Форман был приглашенным докладчиком Международного конгресса математиков в Берлине. [16]
В 2021 году он прочитал лекцию Гёделя на тему «Диффеоморфизмы Гёделя».
Он был включен в число членов Американского математического общества 2023 года «за вклад в аксиомы математики, явления Банаха-Тарского и описательные динамические системы» [17] .