Виноградов Иван Матвеевич (1891-1983)
Иван Матвеевич Виноградов родился 2 (14) сентября 1891 года в селе Милолюб Псковской области, отец был сельским священником, мать работала учительницей.
Среднее образование он получил в Великих Луках, после этого стал студентом физико-математического факультета Петербургского университета. В университете Виноградов, занимаясь на математическом отделении, особое внимание обратил на теорию чисел.
В 1914 году Иван Матвеевич окончил университет и за работу по распределению квадратичных вычетов и невычетов был оставлен при университете для подготовки к профессорской деятельности. По инициативе В. А. Стеклова в 1915 году ему назначили стипендию.
Готовясь к сдаче весьма обширных магистерских экзаменов, Виноградов принялся за решение труднейших задач теории чисел и уже в 1914–1918 гг. выполнил работы, не уступавшие по силе исследованиям крупнейших специалистов по теории чисел того времени. Однако далеко не все они были своевременно опубликованы. К тому же в первые послереволюционные годы связь советских ученых с зарубежными коллегами прервалась. У нас, например, не были известны работы Г. Вейля по оценке тригонометрических сумм, Г. Харди и Д. Литтлвуда по проблеме Варинга, тогда как за границей не знали первых работ Виноградова. Правда, некоторые из них окольными путями все же попадали на Запад, например, работа о числе целых точек в областях на плоскости и в пространстве, опубликованная в 1918 году Харьковским математическим обществом. Ее оттиски, сделанные в 1917 г., как выяснилось, были направлены академиком Я. В. Успенским за границу, в частности, в Гёттинген профессору Э. Ландау.
В 1918–1920 гг. Иван Матвеевич работает в Перми сначала доцентом, а потом профессором Пермского государственного университета. В конце 1920 года возвращается в Петроград и становится профессором Политехнического института, а несколько позднее — профессором Петроградского государственного университета.
В Политехническом институте Виноградов читает оригинально построенный курс высшей математики, а в университете — курс теории чисел, на базе которого возник известный его учебник «Основы теории чисел». При очень небольшом объеме он не только знакомит читателя с элементами теории чисел, начиная с основ — с определения делимости целого числа на другое, но и содержит задачи (с указанными путями решения), которые вплотную подводят к сложным вопросам современной науки.
В 1981 год вышло 9-е наиболее совершенное издание этого знаменитого учебника (переводы его изданы в ряде стран).
И. М. Виноградов на заседании Ученого совета. МИАН, 1965 г.
Одновременно с профессорской деятельностью Иван Матвеевич ведет интенсивную научную работу. В частности, создает методы, позволяющие получать решение новых аддитивных задач теории чисел, дает оценки тригонометрических сумм, более общих, чем суммы Вейля.
С его работами начинают знакомиться за рубежом. В 1927 году в известном труде «Лекции по теории чисел» Э. Ландау появляется глава «Метод Виноградова», результатам русского ученого коллеги дают самую высокую оценку.
В январе 1929 года Виноградов избирается действительным членом Академии наук СССР, начинается его большая научно-организационная деятельность.
И. М. Виноградов и С. И. Вавилов разрабатывают планы коренной реорганизации Физико-математического института Академии наук СССР, после чего Иван Матвеевич осуществляет на правах директора руководство математическим отделом института. В 1934 году институт разделяется на два самостоятельных учреждения — Математический институт им. В. А. Стеклова и Физический институт им. П. Н. Лебедева. Директором первого назначили академика И. М. Виноградова, который занимал этот пост до конца своей жизни (20 марта 1983 г.).
Первая научная работа Ивана Матвеевича написана в 1914 году под руководством Я. В. Успенского и относится к теории квадратичных вычетов. Основы теории заложены Эйлером, Гауссом, Лежандром и составляют главную часть современной элементарной теории чисел. Перед Виноградовым была поставлена задача: дать возможно более простое доказательство закона взаимности Гаусса. Работая над ней, он формулирует новую проблему о распределении квадратичных вычетов и получает результаты, сила и глубина которых остаются непревзойденными до настоящего времени.
Следующий цикл работ Виноградова посвящен вопросу асимптотического поведения числа «целых точек» в плоских областях. В этой работе Виноградов в грубом, но совершенно отчетливом виде развил метод замены тригонометрической суммы более «короткой» суммой. Удобный для приложений и наиболее совершенный вид «формула замены» имеет в монографии Виноградова «Особые варианты метода тригонометрических сумм» (1976).
И. М. Виноградов с коллегами на даче в поселке Абрамцево, 18 июня 1967 г.
С 1924 года Иван Матвеевич занимается аддитивными проблемами теории чисел. Первым результатом стало новое решение проблемы Варинга, которое послужило началом создания мощного метода современной теории чисел – метода тригонометрических сумм. В 1927 г. Иван Матвеевич применил к решению проблемы Варинга конечные тригонометрические суммы, что привело не только к новому, достаточно простому доказательству, но и открыло пути для решения других сложных проблем теории чисел.
Метод оценок тригонометрических сумм с простыми числами, предложенный Виноградовым, дал возможность решить ряд проблем, к которым до того не было никаких подходов. В последующие годы ученый неоднократно улучшал и совершенствовал свой метод.
В 1976 году вышла монография Виноградова «Особые варианты метода тригонометрических сумм». В ней изложена картина возникновения метода тригонометрических сумм Виноградова. В этой монографии подробно описаны работы ученого по проблеме целых точек в областях на плоскости и в пространстве.
Методы, созданные Виноградовым для решения проблем теории чисел, находят важные применения в различных разделах математики: математическом анализе и приближенных вычислениях, в теории вероятностей и дискретной математике.
Из речи на открытии Международной конференции по аналитическим методам теории чисел и анализа 1981 года:
«В заключение я хочу сказать несколько слов, которые могут быть полезны лицам, желающим посвятить свою жизнь занятию математикой.
Надо пытаться решать важные задачи, не считаясь с их трудностью. Их решения навсегда войдут в историю науки и принесут людям большую пользу. Так поступали наши великие предшественники. Не следует увлекаться решением легких и малонужных задач только потому, что они не требуют больших усилий. Ученые, которые это делают, могут увлечь на тот же неправильный путь и своих учеников. Выбрав достойную тему, следует наметить план работы и не оставлять его, пока теплится хоть малейшая надежда на успех. Важно знать работы классиков – содержащиеся в них идеи могут оказать решающее действие на успех собственный».
И. М. Виноградов был иностранным членом Лондонского королевского общества, Национальной академии деи Линчеи в Риме, Академии «Леопольдина», Датской королевской академии наук, Венгерской АН, АН ГДР, Сербской академии наук и искусств, почетным членом Лондонского математического общества и Индийского математического общества, членом Американского философского общества.
Что касается личной жизни, то Иван Матвеевич Виноградов никогда не был женат, жил вместе со своей сестрой Надеждой. Ученый в шутку говорил, что «мне некогда думать о любви, ведь девять месяцев в году я доказываю теоремы».
В последние годы жизни математик много времени проводил на даче в Абрамцево, где занимался цветоводством и садоводством. Однако он не оставил работу и до конца своих дней руководил Математическим институтом АН СССР.
16 февраля 1982 года Иван Матвеевич почувствовал себя плохо и был помещен в больницу. Последние полгода он жил в санатории «Узкое» под Москвой (теперь в Москве), где на его деньги оборудовали флигель.
Умер Иван Матвеевич в возрасте 92-х лет.
Дважды Героя Социалистического Труда (1945, 1971), лауреата Ленинской (1972) и Государственной премии СССР (1983) и Сталинской премии первой степени (1941).
В память о великом ученом был открыт мемориальный Дом-музей в городе Великие Луки. Расположен он в восстановленном родительском доме ученого неподалеку от сквера с бронзовым бюстом И. М. Виноградова. Это единственный в стране музей, посвященный ученому-математику.
В мемориальный фонд вошли личные вещи и документы Ивана Матвеевича, отечественные и зарубежные награды, часть домашней библиотеки, отдельные издания научных трудов И. М. Виноградова, подарки к юбилеям, предметы и документы, характеризующие его увлечения. Их насчитывается около шести тысяч.
Письмо В. К. Гринкевича И. М. Виноградову от 8 июня 1937 года (из мемориального фонда Дома-музея академика И. М. Виноградова):
«Иван Матвеевич, не могу обойти молчанием Ваш необыкновенный успех. Искренне поздравляю Вас. Глубоко убежден, что за разрешением задачи Гольдбаха последуют дальнейшие проявления Вашей гениальной интуиции, которая приводила меня в восторг еще в 1901–1910 г., а сейчас поражает весь мир. Счастлив тем, что был учителем Вашим и первый предложил Вам задачу из области, ставшей излюбленной областью применения Ваших гигантских сил.
Примите это поздравление и горячие пожелания дальнейших успехов от В. Гринкевича».
Материал подготовила Мокрецкая А.
Литература и интернет-ресурсы:
Линник Ю.В., А. Г. Постников А. Г. , Иван Матвеевич Виноградов (к семидесятилетию со дня рождения), УМН, 1962, том 17, выпуск 2(104), 201–214.
Синкевич Г. И. Иван Матвеевич Виноградов (1891-1983) // Математический Петербург. История, наука, достопримечательности. Справочник-путеводитель / Редактор-составитель Г.И. Синкевич, научный редактор А.И. Назаров. Санкт-Петербург: Образовательные проекты. – С. 215
Легенды отечественной науки: Иван Матвеевич Виноградов>>>
Корифей математической науки (из фондов Дома-музея академика И. М. Виноградова в г. Великие Луки)>>>
