Geen wetenschap zo divers als wiskunde. Zoveel is duidelijk na een bezoek aan het Nederlands Mathematisch Congres (NMC) op de Universiteit Twente. NWT Magazine ging op pad en keek zijn ogen uit.
Samen met 250 wiskundigen nam ik op 14 en 15 april deel aan het jaarlijkse NMC, georganiseerd door het Koninklijk Wiskundig Genootschap (KWG). Een blik op het programma laat zien hoe maatschappelijk betrokken de hedendaagse wiskunde is. Van onderzoek naar de ‘eerlijkheid’ van het Nederlandse pensioenstelsel tot optimalisering van ambulancebezetting.
De eerste plenaire lezing is echter niet het flitsende startschot waar velen op hoopten. Een wiskundige naast mij krabbelt een veelbetekende thumbs down. De voordracht begon nog zo veelbelovend. Statisticus Sara van de Geer belicht een modern probleem: omgaan met gigantische hoeveelheden gegevens. Vroeger, in de 18e eeuw, had men nog enkele dagen nodig om de lichtintensiteit van één ster te meten, aldus Van de Geer. Tegenwoordig kunnen we miljoenen sterren tegelijk onderzoeken, bijvoorbeeld met behulp van de Sloan Digital Sky Survey.
Heino Falcke fotografeerde als eerste een zwart gat: ‘Nog mooier dan ik al die tijd had verwacht’
Heino Falcke, hoogleraar radioastronomie, maakte in 2019 de eerste foto van een zwart gat. Op dit moment doet hij onderzoek n ...
Over die stortvloed aan informatie iets zinnigs zeggen is een statistische uitdaging. Maar Van de Geer verzandt helaas in technische details. Als zij het publiek allang kwijt is zegt ze bij een berekening: ‘iedereen kan dit uitrekenen’. Ze had het voor de grap eens moeten vragen. Het was de eerste lezing en ik had nog twee volle dagen te gaan.
Havenwiskunde
De Duitse wiskundige Rolf Möhring pakt de draad gelukkig weer goed op. Hij toont in zijn lezing een filmpje van een kruispunt waar tientallen fietsers kris kras langs elkaar scheuren. Het gaat ze makkelijk af. Daarentegen is het voor automatisch bestuurde wagentjes (AGV’s) een stuk lastiger om van A naar B te reizen zonder te botsen op medeweggebruikers.
In de haven van Hamburg rijden tientallen AGV’s af en aan tussen de aangemeerde schepen en de goederenopslag. De opdracht van de havenautoriteit aan de groep van Möhring: ‘zorg dat die wagentjes hun weg weten te vinden, zonder te botsen, en zo snel mogelijk hun werk klaren’. Een uitdaging, want de AGV’s kunnen op astronomisch veel verschillende manieren hun paden uitstippelen. Zoeken naar de beste oplossing is dus niet een kwestie van simpelweg alle mogelijkheden langsgaan.
Maar voor Möhring was de grootste uitdaging misschien wel omgaan met zijn opdrachtgevers. ‘Praten met de klant is de prijs die je betaalt voor industriële wiskunde’. De zaal lacht, een lach van herkenning? Opdrachtgevers moet je volgens Möhring met fluwelen handschoenen aanpakken. ‘Noem een probleem geen probleem, noem het een taak’. Toch boekte Möhring een mooi resultaat: de AGV’s konden hun taken 20 procent sneller uitvoeren. Hij ontwierp hiervoor een algoritme dat een soort uitbreiding is van het onder wiskundigen bekende kortste-padalgoritme van de Nederlandse informaticus Edsger Dijkstra.
Sanskriet
Toegepast-wiskundigen als Möhring waren goed vertegenwoordigd op het congres – niet verrassend op de ‘ondernemende universiteit’, zoals de Universiteit Twente zich graag afficheert. Het onderzoek van de ontvanger van de Brouwermedaille is echter ver verwijderd van enige industriële toepassing. De Amerikaan Kim Plofker kreeg op het NMC deze prestigieuze wiskundeprijs voor haar onderzoek naar Indiase wiskunde.
Indiase wiskundigen hebben vaak enkele eeuwen eerder ontdekkingen gedaan die doorgaans aan Europese wiskundigen worden toegeschreven. Tot voor kort was er echter maar weinig onderzoek gedaan naar de Indiase wiskunde van de middeleeuwen. Het Sanskriet, waarin al de wiskundige teksten zijn geschreven, vormt een obstakel, maar ook de ontoegankelijke manier van opschrijven van wiskundige resultaten.
Plofker, die zich, toen ze nog programmeur was, in haar vrije tijd het Sanskriet eigen maakte, vergelijkt in haar lezing de wiskunde van Newton met die van de 14e-eeuwse Indiër Madhava. Newton leidt in een publicatie uit 1669 de oneindige reeks voor de sinusfunctie af op de voor ons bekende manier: met diagrammen en formules. Madhava had die reeks al veel eerder afgeleid, in de 14e eeuw. Maar hij schreef zijn wiskunde op in versvorm, inclusief rijm. Zo wordt het een lastige puzzel om te bepalen wat de tekst nou zegt.
Plofker kreeg haar prijs onder andere omdat ze de wiskunde weet te integreren in haar culturele context, hoewel weinig van die culturele context in haar lezing was terug te vinden. Over de toekomst van het vak is Plofker duidelijk: ‘Het volgende big thing zal de Nederlandse wiskunde zijn’. Veel 16e- en 17e-eeuwse wiskunde uit de Lage Landen is in het Nederlands geschreven, onder meer onder invloed van de Vlaamse wiskundige Simon Stevin. Dat werk is daarom buiten het blikveld van buitenlandse onderzoekers gevallen. Plofker verwacht dat die schade de komende tijd zal worden ingehaald.
8-uur journaal
Genoeg van technische lezingen besloot ik een discussie onder wiskundeleraren en –didactici bij te wonen. Thema was de aansluitingsproblematiek van voorbereidend naar hoger onderwijs, een pijnpunt in het onderwijs van nu. Een hele trits oorzaken passeren de revue. Zo eist geen enkele opleiding wiskunde D, de moeilijkste wiskunde in het Nederlandse middelbaar onderwijs, want ze willen zoveel mogelijk leerlingen binnenslepen. Waarom zou een leerling dan nog dat vak kiezen?
Zorg dat wiskunde meer in de maatschappij komt te staan, zegt een deelnemer. Dan gaan leerlingen sneller de exacte richting in. ‘Hoeveel van dit congres zal op het 8-uur journaal komen of in de NRC?’ vraagt hij zich retorisch af. De volgende dag lees ik een artikel over Indiase wiskunde in de NRC. Er is hoop.
Floris Olsthoorn
