Введение

Ричард Кеннет Гай (30 сентября 1916 – 9 марта 2020) – британский математик. Он был профессором кафедры математики Университета Калгари. Он известен своими работами в области теории чисел, геометрии, рекреационной математики, комбинаторики и теории графов. Наиболее известен как соавтор (вместе с Джоном Конвеем и Элвином Берлекампом) книги «Выигрышные стратегии в математических играх» и автор книги «Нерешенные проблемы теории чисел». Он опубликовал более 300 научных статей. Гай сформулировал полушутливый «сильный закон малых чисел», утверждающий, что для множества задач не хватает малых целых чисел, что объясняет многие совпадения и закономерности, встречающиеся в различных культурах. За эту работу он получил премию Лестера Р. Форда от MAA.

Ранние годы

Гай родился 30 сентября 1916 года в Нюнеатоне, Уорвикшир, Англия, в семье Аделины Августы Таннер и Уильяма Александра Чарльза Гая. Оба его родителя были учителями, и впоследствии стали директором и директрисой, соответственно. Он учился в Уорвикской школе для мальчиков, третьей по старшинству в Великобритании, но большинство предметов ему не нравились. Он хорошо играл в спорт и преуспевал в математике. В возрасте 17 лет он прочитал «Историю теории чисел» Диксона. Он сказал, что эта книга лучше, чем «все произведения Шекспира», что укрепило его пожизненный интерес к математике. В 1935 году Гай поступил в Гонвилл-энд-Кайус колледж Кембриджского университета, получив несколько стипендий. Чтобы выиграть самую важную из них, ему пришлось поехать в Кембридж и сдавать экзамены два дня. Его увлечение играми началось в Кембридже, где он стал увлеченным составителем шахматных задач. В 1938 году он окончил колледж со степенью второго класса с отличием; позже он предположил, что его неудача получить первую степень могла быть связана с его увлечением шахматами. Несмотря на решительное несогласие родителей, Гай решил стать учителем и получил педагогический диплом в Бирмингемском университете. Он познакомился со своей будущей женой, Нэнси Луизой Тириан, через ее брата Майкла, который также был стипендиатом Гонвилл-энд-Кайус. Он и Луиза разделяли любовь к альпинизму и танцам. Они поженились в декабре 1940 года.

Военные годы

В ноябре 1942 года Гай получил внеочередное назначение в метеорологическую службу Королевских ВВС в звании лейтенанта авиации. Его направили в Рейкьявик, а затем на Бермудские острова, где он служил метеорологом. Он пытался добиться разрешения для Луизы присоединиться к нему, но получил отказ. Находясь в Исландии, он совершал походы по ледникам, катался на лыжах и занимался альпинизмом, что положило начало новой, долгой любви – к снегу и льду. Вернувшись в Англию после войны, Гай вернулся к преподаванию, на этот раз в школе Stockport Grammar School, но проработал там всего два года. В 1947 году семья переехала в Лондон, где он получил должность преподавателя математики в колледже Голдсмитов.

Поздние годы и смерть

В 1951 году он переехал в Сингапур, где преподавал в Университете Малайи до 1962 года. Затем он несколько лет проработал в Индийском технологическом институте в Дели, Индия. Находясь в Индии, он с Луизой совершал восхождения в предгорьях Гималаев. В 1965 году Гай переехал в Канаду и обосновался в Университете Калгари в Альберте, где получил должность профессора. Несмотря на то, что в 1982 году он официально вышел на пенсию, он продолжал ходить в офис пять дней в неделю, даже после того, как ему исполнилось 100 лет. Вместе с Джорджем Томасом и Джоном Селфриджем Гай преподавал в Mathcamp Canada/USA в первые годы его существования. В 1991 году Университет Калгари присвоил ему степень почётного доктора. Гай говорил, что степень была вручена ему из чувства неловкости, однако университет заявил, что "его масштабные исследовательские работы и плодотворное творчество в области теории чисел и комбинаторики внесли значительный вклад в фундамент теории игр и её широкое применение в различных сферах человеческой деятельности". Гай и его жена Луиза (скончавшаяся в 2010 году) до глубокой старости оставались увлечёнными горными походами и защитой окружающей среды. В 2014 году он пожертвовал 100 000 долларов Канадскому альпийскому клубу на подготовку инструкторов-любителей. В знак признательности клуб построил хижину имени Луизы и Ричарда Гай у подножия горы Мон-де-Пуалю. У них было трое детей, в том числе учёный-компьютерщик и математик Майкл Дж. Т. Гай. Гай скончался 9 марта 2020 года в возрасте 103 лет.

Математика

Во время преподавания в Сингапуре в 1960 году Гай познакомился с венгерским математиком Полом Эрдосом. Эрдош был известен тем, что формулировал и решал сложные математические задачи, и поделился несколькими из них с Гаем. Позднее Гай вспоминал: "Я добился определенного прогресса в каждой из них. Это придало мне уверенности, и я начал рассматривать себя как возможного исследователя-математика, чего раньше не делал". В конечном итоге он написал четыре статьи совместно с Эрдосом, получив число Эрдоса, равное 1, и решил одну из проблем, предложенных Эрдосом. Гай увлекался нерешенными задачами и написал две книги, посвященные им. Многие теоретики чисел начинали свою карьеру с попыток решить задачи из книги Гая «Неразрешенные задачи теории чисел». Гай называл себя математиком-любителем, хотя его работы пользовались большим уважением у профессионалов. За свою восьмидесятилетнюю карьеру он написал или был соавтором более дюжины книг и сотрудничал с одними из самых выдающихся математиков двадцатого века. Среди его соавторов были Пол Эрдош, Джон Х. Конвей, Дональд Кнут и Мартин Гарднер, а также Элвин Берлекамп, Джон Л. Селфридж, Кеннет Фальконер, Фрэнк Харари, Ли Саллоус, Герхард Рингель, Бела Боллобаш, К. Б. Лакампань, Брюс Саган и Нил Слоан. За свою карьеру Гай опубликовал более 100 научных статей по математике, включая четыре совместно с Эрдосом. Он оказал значительное влияние в области рекреационной математики. Он сотрудничал с Берлекампом и Конвеем над двумя томами «Выигрышные стратегии», которые Мартин Гарднер в 1998 году назвал «величайшим вкладом в рекреационную математику в этом столетии». Гая рассматривали в качестве возможной замены Гарднера, когда тот ушел из колонки «Математические игры» в журнале Scientific American. Гай провел обширные исследования игры «Жизнь» Конвея и в 1970 году открыл планер в этой игре. Около 1968 года Гай обнаружил одностабильный полиэдр с 19 гранями; конструкции с меньшим числом граней не были найдены до 2012 года. По состоянию на 2016 год Гай продолжал активно заниматься математической работой. В ознаменование его 100-летия друзья и коллеги организовали празднование его жизни, а группа Gathering 4 Gardner выпустила песню и видео, посвященные ему. Гай был одним из первых директоров Фонда теории чисел и более двадцати лет активно поддерживал их усилия по «поддержанию духа сотрудничества и доброжелательности в сообществе теоретиков чисел».