Artur Avila é o primeiro brasileiro a conquistar a Medalha Fields, o “Nobel da matemática”

artur-avilaAlguns dizem que a Medalha Fields é o equivalente do Prêmio Nobel para a matemática. Outros dizem que é ainda mais valiosa, pois é concedida apenas a cada 4 anos e só premia pesquisadores que se destacaram antes de completar 40 anos – o que os obriga, necessariamente, a ter algo de prodigioso. Seja como for, o Brasil acaba de ter o primeiro medalhista Fields de sua história: o matemático carioca Artur Avila, de 35 anos. Ele recebeu a honraria na abertura do Congresso Internacional de Matemáticos, realizado em Seul, capital da Coreia do Sul, juntamente com outros três premiados: Manjul Bhargava (Universidade de Princeton, EUA), Martin Hairer (Universidade de Warwick, Reino Unido), e Maryam Mirzakhani (Universidade de Stanford, EUA), a primeira mulher a receber o prêmio. Artur é o primeiro latino-americano a ganhar o prêmio.

Ele é pesquisador do IMPA (Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada), com sede no Rio de Janeiro, e do CNRS (Centro Nacional de Pesquisa Científica), órgão de pesquisa do governo francês; e foi escolhido não por uma realização específica, mas por diversas contribuições ligadas à compreensão de sistemas dinâmicos, análise e outras áreas, em muitos casos provando resultados decisivos que resolveram problemas em aberto há muito tempo. O trabalho de Artur Avila provavelmente não vai mudar o mundo ou produzir alguma revolução na nossa compreensão dos fenômenos que ocorrem à nossa volta. Até porque as abstrações em que ele trabalha muitas vezes não têm relação alguma com a realidade. São construções abstratas e lógicas de difícil apreensão – exercícios ultrassofisticados para a mente. Mas isso não o incomoda nem um pouco. “Eu sou uma pessoa que faz matemática porque gosta, não sou ligado às aplicações”, declarou o pesquisador logo após a cerimônia de premiação.

Os trabalhos de Avila lançam luz sobre sistemas físicos tão diversos quanto a evolução de populações, o embaralhamento de cartas em um baralho e a agitação de moléculas de um gás, para não falar em certos aspectos bem complicados da mecânica quântica e no simples padrão de movimento de bolas de bilhar. Mas nada disso realmente interessa a ele. Como matemático, sua única paixão são os problemas lógicos envolvidos nessas questões. Aplicando sua criatividade e intuição, Avila destravou impasses na matemática que já duravam décadas e envolviam diferentes questões ligadas aos chamados sistemas dinâmicos, que obedecem regras matemáticas e evoluem com o tempo. Avila demonstrou um interesse particular por sistemas que, mesmo que assentados sobre alguma regra simples, eventualmente atingiam um padrão caótico, imprevisível. E, de certa forma, domou o caos, ao determinar em que circunstâncias gerais o sistema se apresenta ordenado e quando ele se transforma numa bagunça aleatória.

Mas como provar isso matematicamente? A resposta veio de Avila, que, em um trabalho publicado em 2003 em colaboração com o brasileiro Welington de Melo e o russo Mikhail Lyubich, produziu um entendimento mais completo dessa questão, confirmando essa dualidade entre regularidade e caos para todos os sistemas que produzem mapas com uma forma parabólica, os chamados “mapas unimodais”. Essa é apenas uma das contribuições citadas pela União Internacional de Matemática para justificar a premiação. Há outras, revelando um padrão no trabalho de Avila: a forma criativa e decisiva com que ele aborda os problemas, encontrando novas formas de atacá-los e debelá-los, como fez no caso dos mapas unimodais. “Com sua característica combinação de poder analítico e profunda intuição sobre sistemas dinâmicos, Artur Avila certamente ainda será um líder na matemática por muitos anos”, afirma a comissão responsável pela Medalha Fields.

A solução de problemas como esses causa profundo êxtase nos matemáticos, como se eles estivessem diante de algo sublime, uma realidade de abstração suprema, existente apenas na mente. Nas entrevistas que deu, Avila demonstra ter esse prazer, e indica que o interessante em seu trabalho é encontrar novos ângulos para atacar esses desafios e, com a lógica inabalável que dá consistência à matemática, debelá-los. Nesse contexto, até mesmo compartilhar a solução com outros colegas é o de menos. Aplicá-la a algum problema real, físico, então, nem se fale. Seria então nada mais que um capricho pessoal? De jeito nenhum. O avanço da ciência depende de pesquisadores assim, que desenvolvem teoremas e provas matemáticas por puro prazer, sem se preocupar com suas aplicações. Além de expandir o alcance do intelecto humano, eles estão, mesmo sem querer, construindo ferramentas que podem vir a ser muito úteis no futuro.

Tome como exemplo o físico alemão Albert Einstein. É indiscutível a revolução que ele causou na nossa compreensão do universo, ao propor a famosa Teoria da Relatividade, nas versões especial e geral. O que pouca gente discute é que, apesar de suas teorias serem fortemente assentadas em matemática avançada, ele não era um supremo matemático. Na teoria da relatividade especial, em que ele determina que o tempo e o espaço se contraem e se esticam de acordo com a velocidade do observador, suas contas foram baseadas em derivações de equações de transformação obtidas pelo físico holandês Hendrik Lorentz. E a relatividade geral, considerada hoje o grande feito de Einstein, ao entrelaçar a gravidade com a flexibilidade do espaço-tempo, não teria sido possível não fosse a contribuição do matemático alemão Georg Bernhard Riemann.

Na década de 1850 (65 anos antes que o físico alemão publicasse sua teoria, portanto), Riemann desenvolveu uma estrutura geométrica que incluía mais dimensões do que as três da clássica geometria euclidiana. Seu trabalho era puramente matemático, como o é o do brasileiro Artur Avila. Mas foi graças a seu interesse por esse tema puramente abstrato que Einstein encontrou a estrutura matemática adequada para mais tarde formular sua teoria. As aplicações da teoria da relatividade geral hoje são imensas, e permitem desde o funcionamento correto dos satélites de GPS até a decifração da origem e da evolução do Universo. Da mesma maneira, Artur Avila pode estar contribuindo hoje com revoluções científicas que por ora fazem parte apenas do porvir. Mas ele não se importa com isso. No fundo, a única coisa que lhe agrada é enfrentar o desafio de estender as fronteiras da matemática, atividade que, segundo a comissão julgadora da Medalha Fields, ele ainda deve conduzir com grande sucesso por muitos e muitos anos.

Fonte: Superinteressante.

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