Джон Уиллард Милнор (родился 20 февраля 1931 года) — американский математик, известный своими работами в области дифференциальной топологии , алгебраической K-теории и низкоразмерных голоморфных динамических систем . Милнор — выдающийся профессор Университета Стоуни-Брук и единственный математик, удостоенный медали Филдса , премии Вольфа , премии Абеля и всех трех премий Стила .
Милнор родился 20 февраля 1931 года в Оранже, штат Нью-Джерси . [1] Его отцом был Дж. Уиллард Милнор, инженер, [2] а матерью — Эмили Кокс Милнор. [3] [4] Будучи студентом Принстонского университета, он был назван стипендиатом Патнэма в 1949 и 1950 годах [5] и также доказал теорему Фари–Милнора, когда ему было всего 19 лет. Милнор получил степень бакалавра математики в 1951 году после завершения дипломной работы под названием «Группы связей» под руководством Ральфа Фокса . [6] Он остался в Принстоне, чтобы продолжить обучение в аспирантуре, и получил степень доктора философии по математике в 1954 году после завершения докторской диссертации под названием «Изотопия связей», также под руководством Фокса. [7] Его диссертация касалась групп зацеплений (обобщение классической группы узлов) и связанной с ними структуры зацеплений, классифицируя брунновские зацепления вплоть до гомотопии зацеплений и вводя новые инварианты, называемые инвариантами Милнора . После получения докторской степени он продолжил работу в Принстоне. Он был профессором Института перспективных исследований с 1970 по 1990 год.
Он был редактором Annals of Mathematics в течение ряда лет после 1962 года. Он написал ряд книг, которые славятся своей ясностью, изложением и вдохновением для исследований многих математиков в своих областях даже спустя многие десятилетия после их публикации. Он занимал пост вице-президента AMS в период 1976–77 годов.
Среди его учеников были Тадатоши Акиба , Джон Фолкман , Джон Мазер , Лоран К. Зибенман , Майкл Спивак и Джонатан Сондов. Его жена, Дуза Макдафф , является профессором математики в Барнард-колледже и известна своими работами по симплектической топологии .
Одной из самых известных работ Милнора является его доказательство в 1956 году существования 7-мерных сфер с нестандартной дифференцируемой структурой, что ознаменовало начало новой области — дифференциальной топологии. Он ввел термин экзотическая сфера , относящийся к любой n -сфере с нестандартной дифференциальной структурой. Кервер и Милнор инициировали систематическое изучение экзотических сфер, показав, в частности, что 7-сфера имеет 15 различных дифференцируемых структур (28, если учитывать ориентацию).
Эгберт Брискорн нашел простые алгебраические уравнения для 28 комплексных гиперповерхностей в комплексном 5-пространстве, такие, что их пересечение с малой сферой размерности 9 вокруг особой точки диффеоморфно этим экзотическим сферам. Впоследствии Милнор работал над топологией изолированных особых точек комплексных гиперповерхностей в целом, развивая теорию расслоения Милнора , чей слой имеет гомотопический тип букета сфер μ , где μ известно как число Милнора . Книга Милнора 1968 года о его теории, Особые точки комплексных гиперповерхностей , вдохновила рост огромной и богатой области исследований, которая продолжает развиваться и по сей день.
В 1961 году Милнор опроверг Hauptvermutung , проиллюстрировав два симплициальных комплекса , которые являются гомеоморфными , но комбинаторно различными, используя концепцию кручения Рейдемейстера . [8]
В 1984 году Милнор ввел определение аттрактора . [9] Объекты обобщают стандартные аттракторы, включают так называемые нестабильные аттракторы и теперь известны как аттракторы Милнора.
Текущий интерес Милнора — динамика, особенно голоморфная динамика. Его работа в динамике обобщена Питером Макиенко в его обзоре Topological Methods in Modern Mathematics :
Теперь очевидно, что низкоразмерная динамика, в значительной степени инициированная работой Милнора, является фундаментальной частью общей теории динамических систем. Милнор обратил внимание на теорию динамических систем в середине 1970-х годов. К тому времени программа Смейла в динамике была завершена. Подход Милнора состоял в том, чтобы начать все заново с самого начала, рассматривая простейшие нетривиальные семейства отображений. Первый выбор, одномерная динамика, стал предметом его совместной статьи с Терстоном . Даже случай унимодального отображения, то есть отображения с единственной критической точкой, оказывается чрезвычайно содержательным. Эту работу можно сравнить с работой Пуанкаре по диффеоморфизмам окружности , которая за 100 лет до этого положила начало качественной теории динамических систем. Работа Милнора открыла несколько новых направлений в этой области и дала нам много основных понятий, сложных задач и хороших теорем. [10]
Другие его значительные вклады включают микрорасслоения , повлиявшие на использование алгебр Хопфа , теорию квадратичных форм и связанную с ней область симметричных билинейных форм , высшую алгебраическую K-теорию , теорию игр и трехмерные группы Ли .
Милнор был избран членом Американской академии искусств и наук в 1961 году. [11] В 1962 году Милнор был награжден медалью Филдса за свою работу в области дифференциальной топологии. Он был избран в Национальную академию наук США в 1963 году и в Американское философское общество в 1965 году. [12] [13] Позже он выиграл Национальную медаль науки (1967), премию Лестера Р. Форда в 1970 году [14] и снова в 1984 году [15] , премию Лероя П. Стила за «Семинальный вклад в исследования» (1982), премию Вольфа по математике (1989), премию Лероя П. Стила за математическое изложение (2004) и премию Лероя П. Стила за достижения всей жизни (2011). В 1991 году в Университете Стоуни-Брук состоялся симпозиум в честь его 60-летия. [16]
Милнор был награжден премией Абеля 2011 года [17] за «новаторские открытия в топологии, геометрии и алгебре». [18] Отвечая на награду, Милнор сказал New Scientist: «Это очень приятно», добавив, что «звонок в 6 часов утра всегда удивляет». [19]
В 2013 году он стал членом Американского математического общества за «вклад в дифференциальную топологию, геометрическую топологию, алгебраическую топологию, алгебру и динамические системы». [20]
В 2020 году он получил Золотую медаль имени М.В. Ломоносова Российской академии наук. [21]