Джиллиан Бирдвуд
Английский математик (1934–2019)

Джиллиан Бирдвуд  (20 декабря 1934 г. – 28 октября 2019 г.) [1] была британским математиком, известной благодаря теореме Бирдвуда-Халтона-Хаммерсли. [2]  Опубликованная  Кембриджским философским обществом  в 1959 году в статье под названием «Кратчайший путь через множество точек», эта теорема дает практическое решение « задачи коммивояжера ». [3] Авторы вывели асимптотическую формулу для определения длины кратчайшего маршрута для коммивояжера, который начинает свой путь из дома или офиса и посещает фиксированное количество мест, прежде чем вернуться в исходную точку.

Ранний период жизни

Бирдвуд родилась в  Норвиче , Англия, в 1934 году. После окончания  школы для девочек Блит она изучала математику в  колледже Св. Хью в Оксфорде , получив диплом с отличием и степень магистра в 1956 году . [4]

Карьера в области математики

После университета Бирдвуд заняла должность в недавно сформированном  Управлении по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA), где она была одной из четырех аспиранток, отобранных для обучения у  Джона Хаммерсли , профессора  Тринити-колледжа в Оксфорде . На этой должности Бирдвуд получила доступ к  компьютеру Ferranti Mercury  в исследовательском центре UKAEA в  Харвелле , а также к  компьютеру ILLIAC II в  Иллинойсском университете . Позже она была повышена до старшего научного сотрудника в UKAEA, где специализировалась на  методах и алгоритмах Монте-Карло  для моделирования сложных геометрических ситуаций . [4]

Теорема Бирдвуда-Халтона-Хаммерсли

Проблема определения кратчайшего замкнутого пути через заданный набор из n точек часто называется «проблемой коммивояжера». Коммивояжер, отправляясь из и возвращаясь обратно на свою базу, посещает (n-1) других городов по кратчайшему возможному маршруту. Если он большой, может быть непозволительно сложно подсчитать общее расстояние для каждого из (n-1)! заказов, в которых города могут быть посещены, и выбрать наименьшее общее значение.

В качестве практической замены точной формулы для определения длины кратчайшего пути теорема Бирдвуда-Халтона-Хаммерсли вывела простую асимптотическую формулу для кратчайшей длины, когда n велико. Задача коммивояжера может включать как фиксированные, так и случайные точки, распределенные по определенной области. Теорема установила, что кратчайшая длина между случайными точками асимптотически равна неслучайной функции n. Для больших n различие между случайной и неслучайной версиями задачи фактически исчезает. Дэвид Л. Эпплгейт описал это в 2011 году как «знаменитый результат» и сказал: «Замечательная теорема Бирдвуда-Халтона-Хаммерсли привлекла значительное внимание в исследовательском сообществе», с продемонстрированным использованием в теории вероятностей , физике, исследовании операций и информатике . [5]

Дальнейшая карьера

После ухода из UKAEA в 1968 году Бирдвуд работала в области транспортного моделирования в  Лаборатории исследований дорог правительства Великобритании . В 1973 году она присоединилась к штату Совета Большого Лондона (GLC), где руководила группой по исследованию транспорта до тех пор, пока GLC не был распущен в 1987 году. Ее команда помогала планировать  кольцевую автомагистраль M25  вокруг Лондона и ранние системы взимания платы за перегрузку . 

Одно из наиболее цитируемых исследований Бирдвуда для GLC, «Дороги генерируют трафик», показало, что строительство автомагистралей побуждает людей ездить на автомобилях и приводит к увеличению заторов. [6] [7] «Все, что делает увеличение пропускной способности дорог, это позволяет людям отказаться от общественного транспорта в пользу автомобиля». [8] Исследование Бирдвуда точно предсказало, что M25 быстро превысит свою максимальную пропускную способность. Оно цитировалось в поддержку политики, поощряющей использование велосипедов и других альтернатив автомобилям. [9] Аналогичным образом, ее более поздняя работа включала исследование, в котором предсказывалось, что предлагаемый переход через реку Ист-Лондон быстро станет перегруженным, если не будет существенных маршрутов, которые могли бы обеспечить разгрузку. [1]

После роспуска GLC Бирдвуд работала (и была приглашенным консультантом) в частном секторе, в том числе в консалтинговой компании по транспортному планированию MVA, Marcial Echenique and Partners Ltd и WSP Group. Она также работала на академических должностях, в качестве старшего научного сотрудника в Лондонской школе экономики и преподавателя по транспортному планированию в Политехническом институте Центрального Лондона (1989–90). [1]

Публикации

  • Бирдвуд, Дж.; Хэлтон, Дж. Х.; Хаммерсли, Дж. М. (1959), «Кратчайший путь через множество точек», Труды Кембриджского философского общества [3]
  • Бирдвуд, Дж., «Пространственное усреднение функций сдерживания для использования в расчетах распределения модели гравитации», Отчет Лаборатории исследований транспорта и дорог, том 462, 1972 г. [10]
  • Williams IN и Beardwood JE (1993). Подход к инкрементальным транспортным моделям на основе остаточной неэффективности. Труды семинара D, Планирование и транспортные исследования и вычисления, Летнее ежегодное собрание, 1993. PTRC Education and Research Services Ltd, Лондон, стр. 11–22. [11]
  • Дж. Э. Бирдвуд, «Оценка преимуществ в условиях ограниченного и перегруженного движения», Traffic Engineering & Control, том 31, № 4, апрель 1990 г. [12]
  • Джиллиан Э. Бирдвуд, «Подвыборка и складной нож: общая методика оценки ошибок выборки с приложениями и примерами в области транспортного планирования», Transportation Research Часть A, том 24A, № 3, стр. 211–15, май 1990 г. [13]
  • Дж. Бирдвуд и Дж. Эллиотт, «Дороги создают трафик», встреча Planning and Transport Research and Computation (International) Co., летняя ежегодная встреча, Университет Сассекса, Англия, с 15 по 18 июля 1985 г. [6]
  • Дж. Бирдвуд, Х. Кирби, «Определение зоны и модель гравитации: свойства разделимости, исключаемости и сжимаемости», Transportation Research, т. 9, № 6 (1975), стр. 363–69. [14]

Ссылки

  1. ^ abc Baker, Anne Pimlott (2023). «Beardwood, Jillian Elizabeth (1934–2019), математик и транспортный планировщик». Oxford Dictionary of National Biography . doi : 10.1093/odnb/9780198614128.013.90000380990. ISBN 978-0-19-861412-8. Получено 30 июня 2023 г. .
  2. ^ «Теорема Бирдвуда–Халтона–Хаммерсли» (PDF) .
  3. ^ ab Beardwood, Jillian; Halton, JH; Hammersley, JM (21 октября 1959 г.). «Кратчайший путь через множество точек». Математические труды Кембриджского философского общества . 55 (4): 299– 327. Bibcode :1959PCPS...55..299B. doi :10.1017/S0305004100034095. S2CID  122062088 – через Cambridge Core.
  4. ^ ab Beardwood, Julia (6 февраля 2020 г.). «Некролог Джиллиан Бирдвуд» – через www.theguardian.com.
  5. ^ Эпплгейт, Д. Задача коммивояжера. стр. 23.Принстон, 2007 г.
  6. ^ ab Beardwood и Elliott, J. и J. (25 октября 1985 г.). Дороги генерируют трафик. Университет Сассекса, 1990 г. стр. 43. ISBN 9780860501527.
  7. ^ Магистральные дороги и генерация трафика Постоянный консультативный комитет по оценке магистральных дорог, стр. 90
  8. ^ Mogridge, Martin JH (1990). Путешествия в города. Macmillan Press. стр. 277. ISBN 9781349117987.
  9. ^ «Велосипед: транспортное средство для маленькой планеты», Марсия Д. Лоу, 1989 г., стр. 18]
  10. ^ "пространственное усреднение функций сдерживания для использования в расчетах распределения модели гравитации". TRL . 13 июня 2008 г.
  11. ^ Национальные транспортные модели: последние события и перспективы под редакцией Ларса Лундквиста, Ларса-Йорана Маттссона
  12. ^ Исследовательский совет по транспорту
  13. ^ Бирдвуд, Джиллиан Э. (1 мая 1990 г.). «Подвыборка и складной нож: общая методика оценки ошибок выборки с приложениями и примерами в области транспортного планирования». Исследования транспорта, часть A: Общие сведения . 24 (3): 211– 215. doi :10.1016/0191-2607(90)90058-E – через ScienceDirect.
  14. ^ Бирдвуд, Джиллиан Э.; Кирби, Ховард Р. (1 декабря 1975 г.). «Определение зоны и модель гравитации: свойства разделимости, исключаемости и сжимаемости». Transportation Research . 9 (6): 363– 369. doi :10.1016/0041-1647(75)90007-6 – через ScienceDirect.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Джиллиан_Беардвуд&oldid=1254486124"