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Vida y obra del profesor
G.B. Dantzig,
una leyenda del siglo XX.
por Carlos N. Bouza*
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1. VIDA FAMILIAR
El profesor George Bernard Dantzig nació el 8 de noviembre del 1914 en Portland, Oregón, y falleció el 13 de mayo del 2005 a la edad de 90 años en su hogar situado en Palo Alto, California. La muerte se debió a complicaciones diabéticas junto con una dolencia cardiovascular. Éste fue un hecho de importancia internacional y del cual se cumple el primer aniversario. El hecho no sólo fue luctuoso para la comunidad matemática, ya que se puso de relieve al ser destacado en los más importantes diarios y revistas. Consúltese Scott-Devlin (2005), Holley (2005), Mintz (2005) y Pearce (2005). Su esposa e hijos le asistieron en sus últimas horas.
Sus padres fueron Tobías Dantzig y Anja Ourisson. Tobías nació en Rusia y fue a Francia donde estudió matemáticas recibiendo clases del afamado matemático Henri Poincaré. Anja también estudiaba matemáticas en París donde se conocieron y casaron. La pareja emigró a los Estados Unidos donde Tobías desempeñó diversos trabajos físicos antes de conseguir un puesto de instructor en matemáticas en la Universidad de Indiana. Éste realizó contribuciones en la materia, siendo la más famosa el libro Number: the language of science. En su preparación ayudó el joven George, diseñando algunas de las figuras que en él aparecen. Su madre obtuvo un Master en Francés y laboró como lingüista en la Librería del Congreso en Washington D.C.
Tobías y Anja consideraban que los nombres tendrían influencia en el desenvolvimiento de sus hijos por lo que llamaron George Bernard al primero, porque esperaban que fuera escritor y Shaw era unos de sus preferidos. Al segundo le llamaron Henry por su maestro Poincaré, pues deseaban que fuera matemático.
Dantzig no obtenía buenos resultados en matemáticas, pero bajo la guía de su padre fue mejorando paulatinamente hasta quedar prendado, en High School, por la geometría. En su estudio desarrolló una extraordinaria capacidad, que era considerada por George como herencia paterna. Dantzig se casó con Anne Shmuner en 1936.
2. DESARROLLO PROFESIONAL
Dantzig se graduó de matemáticas en 1936 en la Universidad de Maryland donde enseñaba su padre. Obtuvo el Master en Ciencias en 1937 en la Universidad de Michigan. Éste no disfrutaba con las matemáticas puras, pues señalaba frecuentemente que sólo disfrutó de los cursos relacionados con estadísticas. Dantzig fue a Washington a trabajar como Junior Statiscian en el Bureau of Labor Statistics, labor que llevó a cabo desde 1937 hasta 1939. Comenzó a interesarse en los estudios de matemáticas al leer trabajos de uno de los fundadores de la teoría estadística, el polaco radicado en los Estados U mnidos, Jerzy Neyman. En 1939 comenzó a trabajar como su asistente en los cursos que dictaba en Berkeley, mientras trabajaba en su doctorado.
La II Guerra Mundial cambió los planes de muchos y entre ellos los de George, quien dejó los estudios y pasó a trabajar de 1941 a 1946 en la llamada Combat Analysis Branch, de la Fuerza Área de los Estados Unidos, donde obtuvo reconocimientos por su labor. Su trabajo era coleccionar y analizar datos sobre misiones aéreas, efectividad de los bombardeos y pérdidas de aviones. Esta actividad era caracterizada por el desarrollo de planes minuciosos llamados “programas”.
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John F. Nash, Premio Nobel
en Ciencias Económicas 1994. |
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Al final de la guerra George pasó a la Universidad de California en Berkeley, pero el Pentágono le hizo una oferta mejor pagada, así que se dedicó a la labor de mecanizar el proceso de planeamiento siendo Asesor Matemático en el Departamento de Defensa. Es en 1947 que Dantzig hace su más famosa contribución: el Método Simplex de Optimización. Éste fue el resultado de una labor que buscaba simplificar los usuales métodos de planeamiento que utilizaban calculadoras de mesa. Le llamó “programación” por el término usado en el argot militar. Dantzig realizó la mecanización bajo el supuesto de que el programa poseía una estructura relativamente simple, desde el punto de vista matemático, llamado Modelo Lineal. Con su uso se lograba hacer los cómputos con mayor rapidez y exactitud. Otro de los pilares de la matemática y la computación moderna, el laureado Premio Nobel von Neumann, recibió una visita de Dantzig para intercambiar ideas sobre el algoritmo que él proponía pare resolver el problema de la programación. Von Neumann determinó la existencia de una conexión con la Teoría de Juegos de Suma Cero para dos personas, que era un tema de investigación importante. De esa entrevista surgió un proyecto para estudiar las conexiones matemáticas entre la Teoría de Juegos y la Programación Lineal. De ella surgieron varios libros clásicos en esos temas. En este proyecto trabajó otro laureado con el Premio Nobel, J. Nash, muy conocido por ser el personaje principal de la famosa película biográfica Una mente prodigiosa. |
En la actualidad, las herramientas de la Teoría de Juegos son usadas comúnmente en la Investigación de Operaciones y ambas sirven de soporte a la teoría moderna de la economía donde von Neuman obtuvo su Premio Nobel.
Dantzig trabajó en la Rand Corporation, e implementó la programación lineal computarizada a partir de 1952, usando las computadoras de primera generación que desarrollaban en esa institución. Cuando consideró el trabajo como aburrido se convirtió en el jefe del Centro de Investigación Operacional de la Universidad de Berkeley en 1960. En 1966 Dantzig pasó a trabajar como profesor de Investigación de Operaciones y Ciencias de la Computación en la Universidad de Stanford. En su labor docente George Dantzig dirigió 52 doctorados que han originado otros 165, considerados sus descendientes directos, de acuerdo con la generación de doctores.
3. Importancia de su contribución
Erróneamente, pudiéramos tener la simple visión de un científico destacado y aparentemente similar a otras importantes personalidades. Sin embargo, su labor revolucionó la aplicabilidad de las matemáticas. Su impulso aún es vital.
Es reconocido por todos que el problema de la programación matemática ha tenido dos excepcionales creadores: George Dantzig y Leonid Kantorovich. Ellos son los indiscutibles padres fundadores de la Programación Lineal, la que ha generado toda la teoría de la Programación Matemática. Kantorovich desarrolló el modelo básico buscando optimizar los planes de la economía soviética. Dantzig introdujo el algoritmo Simplex, que permite resolver el modelo con rapidez y exactitud. Cuando Kantorovich recibió el Premio Nobel por su contribución expresó en su discurso su rabia por no haber sido compartido con Dantzig. Nunca se ha explicado por qué no fue un premio compartido como el de Nash. Se arguye, no sin base, que los matemáticos soviéticos habrían desarrollado el Simplex si las primeras aplicaciones de la Programación Lineal, debidas a Kantorovich y su modelo, no hubieran sido vetadas por la burocracia soviética. La labor de Kantorovich fue truncada y éste se dedicó a hacer trabajos de teoría en matemáticas bien alejadas de problemas concretos. Algunos expertos militares rusos y de otras nacionalidades han hecho cálculos sobre el papel que hubiera jugado, el método de Kantarovich, en el planeamiento de la logística de las grandes operaciones del ejército soviético en la reducción del costo de vidas y esfuerzos.
T. J. Koopmans propuso el término “Programación Lineal” durante una visita de Dantzig en 1948. Su padre Tobías sugirió el término dual, que es clave en la teoría, mientras visitaba a su hijo y oía las discusiones de éste con otros colegas. El término primal fue una consecuencia del significado de dual y por tanto es también mérito de Tobías.
Una de las más famosas aplicaciones del algoritmo fue el realizado en la solución de determinar una dieta óptima al más bajo costo posible, para paliar el déficit debido a la II Guerra Mundial. El resultado fue el establecimiento de una política de estímulo para los productos deficitarios. Jack Laderman desarrolló, usándola, unas tablas para el National Bureau of Standards. George Stigler, quien elaborara una política para desarrollar alimentos nutritivos a bajo costo, obtuvo también el Premio Nobel.
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El desarrollo en Cuba de la necesidad de especialistas en Investigación Operacional llevó
al establecimiento de una especialidad en el tema en el área de las matemáticas. Nuestro gracejo nos lleva a llamarles “ioseros”.
El método desarrollado por Dantzig es catalogado como uno de los más importantes en toda la historia de las matemáticas aplicadas, pues por el uso del Simplex es posible tomar decisiones óptimas en muchas clases de problemas prácticos de gran complejidad. Modestamente, Dantzig decía siempre que él se sorprendía de lo bien que se comportaba el Simplex. Si vemos que éste es usado corrientemente para establecer donde se deben situar mejor los recursos, planear la producción, hacer horarios e itinerarios, planear las inversiones en el mercado bursátil, formular estrategias tanto en actividades civiles como militares en forma óptima, esta modestia es más que ejemplarizante. Además de este aporte, Dantzig avanzó en diversos
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John von Neuman, matemático estadounidense que
realizó contribuciones importantes a la ciencia del siglo XX. |
| campos desbrozando el terreno para el desarrollo de otros modelos. No es posiblehablar de teoría de descomposición, análisis de sensibilidad, comple-mentariedad, ni de los campos más especializados de la optimización como la programación en gran escala, no lineal, estocástica, etcétera, sin referirse a que fueron sus contribuciones las que marcaron el inicio. |
4. Una leyenda
La vida de Dantzig ha sido motivo de diferentes variaciones utilizadas como paradigma en personajes diversos en la ficción para fijar la genialidad. Una de las más famosas es la de su tesis de doctorado. Siendo un estudiante de Jerzy Neyman en Berkeley, éste llegó tarde a clases. Dantzig creyó que los problemas en la pizarra eran una tarea para la casa pero eran dos problemas abiertos en la Estadística Matemática, trabajó con ellos y los resolvió dándoselos a Neyman. Para su sorpresa, el profesor le notificó que sus tareas se convirtieron en trabajos científicos e iban a ser publicados en revistas de primer orden. Fue uno de los fundadores de la Teoría de Decisión. Un tiempo después, Abraham Wald desarrolló una prueba para el segundo problema en forma independiente, dándole a George la categoría de coautor. Un año después, al acercársele a Neyman para pedirle un tema, éste le dijo que ya estaba hecho, pues consistía en esos trabajos.
Esta leyenda se hizo pública a partir de una entrevista de Dantzig con el ministro Luterano Reverendo Schuler de la Crystal Cathedral de Los Angeles. Esto fue usado como ejemplo de pensamiento positivo incluyéndole en un libro. La moraleja es que, si no hubiera pensado positivamente, no se habría metido a resolver los problemas y ante las dificultades de los mismos hubiera desistido. Este hecho es usado en la película Good Will Hunting, producida en Hollywood en 1997 y en una escena de Rushmore estrenada en 1999.
Hemos mencionado que varios científicos con Premios Nobel estuvieron relacionados con el trabajo de Dantzig de una forma u otra. Sin embargo Stigler, Kantorovich, von Neumann y Nash lo tienen, aunque no existe este premio en la categoría matemática. Ellos lo obtuvieron en otras ramas, pero sus méritos están interconectados con el aporte de Dantzig. El de John Nash es más lejano aparentemente, pero la conexión de la Programación Lineal y la Teoría de Juegos fue motivante para el proyecto, y generó que su trabajo le valiera el Nobel en Economía. Sin embargo, la importancia de la labor de Dantzig para la economía es inmensa y al menos comparable con el de Nash, colaborador en el proyecto de la Rand bajo la sombra de von Neuman y el liderazgo de Khun. Múltiples reconocimientos fueron recibidos por él, entre ellos la National Medal of Science en 1975. Sus contemporáneos crearon el Premio Dantzig para honrar los mejores resultados en Programación Matemática.
En la década de los sesentas, el planeado desarrollo de la economía cubana dio pie al surgimiento de diversos grupos de Investigación Operacional. Su labor en la aplicación y divulgación de métodos de optimizaciones es muy interesante. Estos fueron divulgados en una revista homónima que comenzó a publicarse en 1966, bajo la dirección de la difunta doctora Cecilia Champañá, siendo actualmente la más antigua en su campo en Iberoamérica. El desarrollo en Cuba de la necesidad de especialistas en Investigación Operacional llevó al establecimiento de una especialidad en el tema en el área de las matemáticas. Nuestro gracejo nos lleva a llamarles “ioseros”. En la mayor parte de las carreras de economía y algunas de tecnología del país está presente al menos un curso donde la Programación Lineal es su columna vertebral y Dantzig un punto de referencia necesario. Los ioseros organizan una conferencia internacional bianualmente donde han participado especialistas de todos los continentes, excepto Oceanía. Relevantes figuras del tema participan en ella. En la edición del Premio Dantzig de 1988, Michael J. Todd fue su conferencista principal.
* Profesor Facultad de Matemática y Computación de la Universidad de La Habana.
Referencias
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