A Bolyai János Matematikai Társulat hosszas szervezőmunka után, 2016. június 1. és 3. között a győri Széchenyi István Egyetemen rendezte meg a 2016. évi BJMT Alkalmazott Matematikai Konferenciát.
A konferencia célja olyan tudományos, technológiai és társadalmi kihívások bemutatása volt, amelyek megfogalmazásában és megoldásában a matematika kiemelt szerepet játszik. Közismert példák az alkalmazásra az autonóm járművek, az okos városok vagy a víztudomány.
A matematikán kívül eső területek és a matematika termékeny kapcsolatának a jelentőségét nemzetközi viszonylatban is számos kiváló kutató és tudománypolitikai szereplő hangsúlyozza. Példaként említhető a konferencián is képviselt Einstein Centre for Mathematics, Berlin, amely az alkalmazásoktól a középiskolai oktatásig terjedő spektrumban folytat hálózatépítő tevékenységet.
A fenti nemzetközi irányzatoknak megfelelően a konferencia tematikáját öt nagy alkalmazási terület szerint strukturáltuk:
- Pénzügyi- és biztosítási matematika
- Jármű- és gépipar − Energia
- Biológia − Orvosi alkalmazások − Gyógyszeripar
- Hálózatok − Telekommunikáció és web-technológiák
- Társadalmi kihívások: Demográfia − Környezetvédelem.
A szakmai programot Richard. S. Varga, (Emeritus Professor of Mathematical Sciences, Kent State University), a numerikus lineáris algebra világhírű, elismert szakemberének előadása nyitotta meg, akinek Matrix Iterative Analysis c. könyve a témakör egy klasszikus mesterműve.
Őt követte Volker Mehrmann (Professor at TU Berlin, Vice Chair of the Einstein Centre for Mathematics) „Industrial mathematics: simulation and control of real world processes" című előadása, amelyben az ipari matematika sikertörténetei (mint például járműves fékrendszerek matematikailag megalapozott tervezése) mellett kitért a Németországban kialakított hatékony intézményi háttér (Research Center Matheon, Einstein Centre for Mathematics), ill. azok európai hálózati kapcsolatainak (EU-MATHS-IN: European Service Network of Mathematics for Industry and Innovation) a bemutatására.
Az EU-MATHS-IN képviseletében jelent meg Emilo Carrizosa (Universidad de Sevilla) professzor is, aki a matematikai technológiák sikeres spanyol ipari alkalmazásairól tartott előadást, többek között egy nevezetes, napenergiát hasznosító erőműről és az ott alkalmazott ún. heliostat technológiáról.
A programnak mintegy a felét a fenti alkalmazási területekhez kapcsolódó plenáris és kiemelt (45 perces) előadások képezték. A következőkben röviden ismertetjük a plenáris előadások témáit.
Bíró József (az MTA doktora, egyetemi tanár, BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék) „Geometry of Complex Navigable Networks" c. előadásában a távközlésben alapvető, hálózatokon történő navigáció problémáját S. Milgram kísérleti pszichológus ún. Small World experiment-jének a bemutatásával vezette be (ld. még J. Kleinberg, Nature, 2000). Ebben a kísérleti személyeknek úgy kell eljuttatni egy megcímzett levelet a megadott címre, hogy a levelet mindenki csak saját ismerősének küldheti tovább. Értelemszerűen mindenki közeli ismerőst próbál találni, de felmerül a kérdés, hogy ebben a kontextusban mit jelent a közelség? Meglepő módon a személyek közötti távolság definiálásában a Bolyai féle hiperbolikus geometria Poincarè-modelljére célszerű támaszkodni.
Benczúr András (MTA SZTAKI, az Informatikai Kutatólaboratórium vezetője) „Machine learning in data streams and batch" c. előadásában a gépi tanulás szerteágazó módszertanának egy látványos alkalmazását mutatta be az internet felhasználók által jól ismert ún. ajánló rendszerek tervezésében (ld. Netflix Prize). A módszer matematikai alapja nagyméretű, ritka, 1%-ra kitöltött mátrixok faktorizációja. Az általuk kifejlesztett algoritmussal, ill. ajánló rendszerrel a legrangosabb nemzetközi adatbányászati versenyen (Knowledge Discovery and Data Mining, röviden KDD) 2007-ben első helyen végeztek.
Perczel András (az MTA levelező tagja, egyetemi tanár, ELTE TTK, Szerves Kémia Tanszék) Bolyai-díjas vegyész „Fehérjék láthatatlan térszerkezetei" című, az élet molekulaszintű alapjelenségeit (oszcilláció, folding) bemutató, videókkal gazdagon illusztrált előadásában a kitűnő infrastruktúrával támogatott fehérjekutatás (ld. Worldwide Protein Data Bank, http://www.wwpdb.org/) egy fontos, és új matematikai eszközöket (új dekonvolúciós módszereket) is kívánó irányzatára hívta fel a figyelmet. Megemlítette, hogy a fehérjék térszerkezetének a tanulmányozása közvetlen kapcsolatban van az Alzheimer kór, és a Parkinson kór mechanizmusainak a megértésével, és a megfelelő gyógyszerek kifejlesztésével. A fehérjék gyógyszeripari jelentőségét demonstrálja az a tény, hogy ma a világ 10 legdrágább gyógyszeréből 6 fehérje.
Szirányi Tamás (az MTA doktora, egyetemi tanár, MTA SZTAKI, BME Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar) „Simple rules on complex image structures" című, képekkel szintén gazdagon illusztrált előadásában többszörös kameraállásból nyert képek értelmezésével kapcsolatos eljárásokat ismertetett, többek között az általuk kidolgozott elegáns, a kép geometriai objektumait és a kép textúráját szétválasztó módszert. Egy kiemelt alkalmazási terület az intelligens járművek fejlesztése. A fedélzeti kamerák segítségével, ill. a közlekedést támogató drónok (UAV-k) segítségével az intelligens járművek nem csupán képet készítenek, hanem látnak, a képeket értelmezik, és így lehetővé teszik egy a vezetőt kiváltó új járműtechnológia kialakítását.
https://www.logisztika.bme.hu/hu/fohirek/139-slider-14.html
Fáth Gábor (Managing Director, Head of Budapest Strats and Modeling, Morgan Stanley Hungary), „Quantitative challenges in the financial industry” c. előadásában az árfolyamatok modellezésével kapcsolatos alapvető problémákról adott egy, a laikusok számára is transzparens áttekintést. Ezen belül kitért az ún. árazó mértékek (az empirikus valószínűségektől különböző mértékek) kalibrálásának a problémájára, és az elektronikus kereskedés által felvetett olyan kérdésekre, mint a msec időhorizontra történő előrejelzés ill. a piaci mikrostruktúrák problémája.
Náray-Szabó Gábor (az MTA rendes tagja) „Fenntartható fejlődés és migránsválság" c. előadásában R. Carson ma már klasszikusnak számító „Silent Spring” c. könyvét és annak utóhatásait idézve a gazdasági növekedés határaival kapcsolatos, számos globális statisztikai mutatóval alátámasztott elemzést mutatott be. Példaként említette az édesvízkészlet csökkenését, az Aral-tó kiszáradását, az afrikai mezőgazdasági területek csökkenését, a demográfiai egyensúly megbomlását, és a gazdasági polarizáció (Gini index) növekedését. A migránsválságot és annak lehetséges kezelési módjait ebben a tágabb kontextusban vizsgálta.
A kiemelt előadások közül a teljesség igénye nélkül, a tematika sokszínűségének illusztrálására megemlítjük Csirmaz László (CEU/DE) „Magántitok és közérdek: kommunikáció és kriptográfia", Dr. Erőss Loránd (OITI) „Neuropacemekers in the therapy of neurological diseases", Michaletzky György „Befizetési stratégia DC (befizetéssel meghatározott) rendszerek esetén – átlag vs. szórásnégyzet kritérium-függvény", Bozsó Dávid (NN) „Buying and selling mortality", Gyires Klára és Mátyus, Péter (SE) „Drug discovery and development: preclinical and clinical studies", Szintai Balázs (OMSZ) „Limited area numerical weather prediction", Simonovits András (MTA KRTK) „Pension models: an insider's view", Bihary Zsolt (Corvinus) „Self-exciting price dynamics − An empirical study" című előadásait.
A program másik felét meghívásos alapon szervezett alkalmazásokhoz kapcsolódó matematikai szekciók képezték. Ezen túlmenően a konferencia teljes idején lehetőség volt a kutatási eredmények bemutatására a poszter-kiállításon.
A plenáris és kiemelt előadók teljes listája, ill. a konferencia teljes programja megtekinthető a konferencia honlapján, a http://amk2016.math.sze.hu/home címen.
A konferencia programjának egy rövid, de érdekfeszítő pontja volt a június 1.-én este folytatott kerekasztal-beszélgetés, „Az alkalmazott matematika helye a multidiszciplináris kutatásban, fejlesztésben és innovációban" címmel. Ennek során a magyar tudományos közélet kiemelkedő személyiségei fejtették ki gondolataikat Recski András (egyetemi tanár, BME) moderálása mellett, az azóta 2016 szeptember 18.-án elhunyt Prékopa András (emeritus professzor, ELTE) bevezetője után. A résztvevők: Domokos Gábor (az MTA rendes tagja, egyetemi tanár, BME), Friedler Ferenc (NKFIH elnökhelyettes, egyetemi tanár, PPKE ITK) és Pálfy Péter Pál (az MTA rendes tagja, az MTA III. Matematikai Tudományok Osztályának elnöke, az MTA Rényi Alfréd Matematikai Kutatóintézetének igazgatója) voltak, valamint a külföldi vendég, Professor Volker Mehrmann.
Nincs mód arra, hogy a mintegy egyórás kerekasztal-beszélgetésnek akár csak a lényegesebb gondolatait is összefoglaljuk, de a beszélgetés kereteihez és tematikájához jól illeszkedik Neumann János idézett gondolata: „Ha egy matematikai diszciplína messzire távolodik tapasztalati forrásától, az súlyos veszélyt rejt magában. A forrásától eltávolodott folyó jelentéktelen ágak sokaságává különül el és a diszciplína részletek és bonyodalmak szervezetlen tömegévé válik."
A konferencia szervezésében közreműködött a Magyar Ipari és Innovációs Matematikai Szolgáltatási Hálózat (HU-MATHS-IN), és a konferencia fő támogatója, a győri Széchenyi István Egyetem. A konferencia társelnöke Horváth Zoltán (tanszékvezető egyetemi tanár, Széchenyi István Egyetem, Matematika és Számítástudomány Tanszék) volt.
Gerencsér László
MTA SZTAKI
a BJMT Alkalmazott Matematika Szakosztály elnöke
BJMT Alkalmazott Matematikai Konferencia, Győr, 2016. június 1–3.