ब्रिलियंट अफ्रीकन गणित के प्रोफेसर क्लैरिवेट के विज्ञान समूह के शीर्ष एक प्रतिशत में शामिल होने के लिए चुने जाने वाले सबसे कम उम्र के हैं

फ्री स्टेट विश्वविद्यालय के प्रोफेसर अब्दोन अतांगना को प्रतिष्ठित वैश्विक क्लेरिवेट वेब ऑफ साइंस सूची में शीर्ष 1% वैज्ञानिकों में से एक के रूप में मान्यता दी गई है और वह इस तरह सम्मानित होने वाले सबसे कम उम्र के गणितज्ञ हैं। क्लैरिवेट के अनुसार, यह सम्मान पिछले दशक में अपने क्षेत्र में सच्चे अग्रदूतों को मान्यता देता है, जो कि कई उच्च-उद्धृत पत्रों के उत्पादन से प्रदर्शित होता है जो विज्ञान के वेब में क्षेत्र और वर्ष के उद्धरणों द्वारा शीर्ष 1% में रैंक करते हैं। प्रोफेसर अतांगना को इंजीनियरिंग, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में उत्पन्न होने वाली वास्तविक दुनिया की समस्याओं को मॉडल करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एक नए गणित भिन्नात्मक ऑपरेटर को विकसित करने के लिए जाना जाता है।

इसमें कहा गया है कि उच्च उद्धृत शोधकर्ता वास्तव में हजारों में से एक हैं और सूची सालाना अपडेट की जाती है। उनके काम में भूजल प्रवाह, संक्रामक रोगों का प्रसार, मौसम के व्यवहार जैसी अराजक समस्याएं, जीव विज्ञान में प्रतिस्पर्धा की समस्या और कारों में क्रूज़ नियंत्रण का एक सामान्य उदाहरण सहित कई मुद्दों के लिए वास्तविक दुनिया का अनुप्रयोग है।

इस सम्मान के बारे में बोलते हुए, प्रोफेसर अब्दोन अतांगना, जो गणित के प्रति उतने ही भावुक हैं जितना कि अफ्रीका के बारे में, उन्होंने कहा: “यह सम्मान मेरे लिए नहीं है। यह अफ़्रीका के लिए है. मैं कड़ी मेहनत करता हूं ताकि काले अफ़्रीकी बच्चे कह सकें कि अफ़्रीका गणित में सबसे आगे है। ऐसा कुछ भी नहीं है जो हम नहीं कर सकते!” अपने काम की प्रकृति और वास्तविक दुनिया के मुद्दों पर इसके अनुप्रयोग के बारे में बताते हुए उन्होंने कहा: “विज्ञान, प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग के कई क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाली वास्तविक दुनिया की समस्याओं को मॉडल करने के लिए विभेदक और अभिन्न ऑपरेटरों का उपयोग किया जाता है। इस अवधारणा को क्रमशः लीबनिज (गॉटफ्राइड विल्हेम लाइबनिज एक प्रमुख जर्मन बहुविज्ञ और सबसे महत्वपूर्ण तर्कशास्त्रियों, गणितज्ञों और ज्ञानोदय के प्राकृतिक दार्शनिकों में से एक था) और न्यूटन (अंग्रेजी गणितज्ञ, भौतिक विज्ञानी, खगोलशास्त्री, धर्मशास्त्री) द्वारा पेश और लागू किया गया था।

"हालांकि, उनकी अवधारणाओं का उपयोग केवल शास्त्रीय समस्याओं के लिए किया गया था, स्मृति के बिना समस्या, कारों में क्रूज़-नियंत्रण का एक सरल अनुप्रयोग है (यह केवल कार की प्रारंभिक सेट वेग पर निर्भर करता है)। उनके ऑपरेटर स्मृति, क्रॉसओवर व्यवहार के साथ समस्याओं को चित्रित करने में सक्षम नहीं थे, उदाहरण के लिए मैट्रिक्स रॉक से फ्रैक्चर तक पानी का मार्ग, गैर-स्थानीय व्यवहार के साथ संक्रामक रोगों का प्रसार, जैसे कि कोविड -19। अतांगना द्वारा सुझाए गए ऑपरेटर क्रॉसओवर व्यवहारों के बाद प्रक्रियाओं को दोहरा सकते हैं, जैसे मैट्रिक्स रॉक से फ्रैक्चर तक भूजल का प्रवाह, संक्रामक रोगों का प्रसार, मौसम के व्यवहार जैसी अराजक समस्याएं, विषम मीडिया में प्रसार की समस्याएं, जीव विज्ञान में प्रतिस्पर्धा की समस्या और एक अन्य सामान्य उदाहरण जीएल मर्सिडीज में क्रूज़ नियंत्रण का प्रकार है (डिस्ट्रोनिक प्लस एक ड्राइवर सहायता प्रणाली है जो सामने से यात्रा कर रहे वाहन के संबंध में निकटता नियंत्रण के साथ स्वचालित गति विनियमन को जोड़ती है)। सामान्य तौर पर, मेमोरी के साथ किसी भी वास्तविक दुनिया की समस्या को इन ऑपरेटरों का उपयोग करके मॉडल किया जा सकता है।

मूल रूप से कैमरून के रहने वाले 35 वर्षीय प्रोफेसर अतांगना ने पिछले 11 वर्षों से ब्लोमफोंटेन में फ्री स्टेट विश्वविद्यालय को अपना घर कहा है। वह विश्वविद्यालय के इंस्टीट्यूट फॉर ग्राउंडवॉटर स्टडीज में एक गणितज्ञ और शोधकर्ता हैं। अलेक्जेंड्रिया इंजीनियरिंग जर्नल में एक लेख था जिसमें कहा गया था कि अतांगना-बलेनु ऑपरेटरों का उपयोग एक "विविध और समृद्ध अनुशासन" है। प्रोफेसर अतांगना को सूची में स्थान दिया गया है उनका क्रॉस-फील्ड योगदान कई विविध क्षेत्रों में अनुसंधान पर प्रभाव डालेगा। उन्हें हाल ही में विकासशील देशों में विज्ञान की उन्नति के लिए द वर्ल्ड एकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा टीडब्ल्यूएएस मोहम्मद ए. हमदान पुरस्कार से भी सम्मानित किया गया था।

यह पहली बार है कि TWAS मोहम्मद ए. हमदान पुरस्कार प्रदान किया गया। टीडब्ल्यूएएस द्वारा जारी एक बयान के अनुसार, यह पुरस्कार अफ्रीका या अरब क्षेत्र में काम करने वाले और रहने वाले वैज्ञानिक द्वारा किए गए उत्कृष्ट गणितीय कार्य के लिए दिया जाता है। इसमें कहा गया है कि पुरस्कार शुद्ध गणित, अनुप्रयुक्त गणित, संभाव्यता या सांख्यिकी में काम के लिए दिया जा सकता है। प्रोफेसर अतांगना को फ्रैक्टल गणित और आंशिक अंतर समीकरणों में उनके योगदान के लिए पुरस्कार मिला।

प्रोफेसर अतांगना और तुर्की में अंकारा के कंकया विश्वविद्यालय के एक सहयोगी प्रोफेसर डुमित्रु बालेनु द्वारा विकसित गणितीय ऑपरेटर, जिसका उपयोग विज्ञान, गणित, प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग के कई क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाली वास्तविक दुनिया की समस्याओं को मॉडल करने के लिए किया जा सकता है, तेजी से बढ़ रहे हैं। इन क्षेत्रों में उल्लेखनीय दर और भिन्नात्मक कैलकुलस में नए शोध के विस्फोट को प्रेरित किया है। यूएफएस में भूजल अध्ययन संस्थान के अकादमिक प्रमुख प्रोफेसर अतांगना और कंकाया विश्वविद्यालय के प्रोफेसर बलेनु ने 2016 में अपने अंतर ऑपरेटरों को विकसित किया जब मौजूदा ऑपरेटर सटीक रूप से चित्रित करने में विफल रहे। कुछ शारीरिक समस्याएँ. प्रोफ़ेसर अटंगाना के अनुसार, एक नया फ्रैक्शनल ऑपरेटर विकसित करने में उन्हें एक सप्ताह तक लगातार सोचने का समय लगा, जिसका उपयोग विज्ञान, प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग के कई क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाली वास्तविक दुनिया की समस्याओं को मॉडल करने के लिए किया जा सकता है।

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अलेक्जेंड्रिया इंजीनियरिंग जर्नल में हाल ही में प्रकाशित एक लेख के अनुसार, फ्रैक्शनल कैलकुलस में अटंगाना-बलेनु ऑपरेटरों का एक ग्रंथसूची विश्लेषण शीर्षक से, हर साल प्रकाशित पेपर बढ़ रहे हैं, अटंगाना-बलेनु ऑपरेटरों को पहली बार से 351 प्रकाशित और सहकर्मी-समीक्षित शोध पत्रों में उद्धृत किया गया है। पेपर 2016 में प्रकाशित हुआ था। प्रत्येक वर्ष प्रकाशित होने वाले पेपरों की संख्या 80,25% की उच्च दर से तेजी से बढ़ रही है, जो अनुसंधान के एक स्वस्थ और संपन्न क्षेत्र को दर्शाता है। 2019 में, इस विषय पर 156 पेपर प्रकाशित हुए थे और 95 के पहले तीन महीनों में 2020 और पेपर प्रकाशित हुए हैं। प्रोफेसर अतांगना का कहना है कि यह देखकर खुशी होती है कि एक अफ्रीकी गणितज्ञ का नाम कई क्षेत्रों में उपयोग किए जाने वाले ऑपरेटरों से जुड़ा हुआ है। विज्ञान, प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग का।

“यह बहुत बड़ी ख़ुशी है, क्योंकि एक दिन एक अफ़्रीकी बच्चा कहेगा 'मुझे अफ़्रीकी होने पर गर्व है', क्योंकि ये सिद्धांत एक काले अफ़्रीकी युवा द्वारा विकसित किए गए थे। यह देखकर बड़ी खुशी हुई कि, पहली बार, एक काले गणितज्ञ को उच्च उद्धृत गणितज्ञों की सूची में जोड़ा गया है। यह जानकर बड़ी खुशी हुई कि मैं दुनिया का सबसे कम उम्र का उच्च-प्रशंसित गणितज्ञ बन गया, हालांकि इसका जश्न न तो मेरे कार्य देश और न ही मेरे विश्वविद्यालय ने मनाया।

“यह देखकर बहुत खुशी हुई कि विदेशी भूमि में केवल चार साल की बेहद कड़ी मेहनत के बाद, मैं व्यावहारिक गणित और गणित की 20 से अधिक शीर्ष स्तरीय पत्रिकाओं का संपादक बन गया; कुछ में, मैं संपादक के रूप में चुना जाने वाला पहला अफ़्रीकी हूं। मेरे लिए, यह विज्ञान के उपनिवेशीकरण की दिशा में पहला कदम है; यह एक संकेत है कि अफ़्रीकी लोग गणित की दुनिया में योगदान दे सकते हैं और उसे प्रभावित कर सकते हैं,'' प्रोफ़ेसर अटंगाना ने कहा।

व्यावहारिक गणित में नए हथियार नई अवधारणा की सीमाओं का विस्तार करने के लिए, प्रोफेसर अतांगना ने नए भिन्नात्मक अंतर ऑपरेटर प्रदान किए जिन्हें अतांगना-बलेनु भिन्नात्मक व्युत्पन्न कहा जाता है। अतांगना-बलेनु फ्रैक्शनल डेरिवेटिव्स ने जटिल वास्तविक दुनिया की समस्याओं को अधिक सटीक रूप से मॉडल करने के लिए व्यावहारिक गणित में नए हथियार लाए, क्योंकि डेरिवेटिव में निम्नलिखित गुण हैं:

• डेरिवेटिव में एक ही समय में मार्कोवियन और गैर-मार्कोवियन गुण होते हैं, जबकि प्रसिद्ध रीमैन-लिउविले व्युत्पन्न सिर्फ मार्कोवियन है और कैपुटो-फैब्रीज़ियो व्युत्पन्न गैर-मार्कोवियन है।

• व्युत्पन्न प्रतीक्षा समय एक ही समय में शक्ति कानून, विस्तारित घातीय और ब्राउनियन गति है, जबकि रीमैन-लिउविले व्युत्पन्न केवल शक्ति कानून है और कैपुटो-फैब्रीज़ियो केवल घातीय क्षय है।

• व्युत्पन्न माध्य वर्ग विस्थापन सामान्य प्रसार से उप-प्रसार तक एक क्रॉसओवर है, जबकि रीमैन-लिउविल केवल शक्ति कानून और स्केल-अपरिवर्तनीय है। इसका मतलब यह है कि अतांगना-बलेनु फ्रैक्शनल व्युत्पन्न विभिन्न पैमाने के साथ वास्तविक दुनिया की समस्याओं, या समय और स्थान के दौरान अपने गुणों को बदलने वाली समस्याओं का वर्णन करने में सक्षम है - उदाहरण के लिए, कैंसर का प्रसार, विषम जलभृतों के भीतर पानी का प्रवाह, प्रदूषण की गति खंडित जलभृतों के भीतर, और कई अन्य। यह क्रॉसओवर व्यवहार कई अनुभवजन्य प्रणालियों में देखा जाता है।

• व्युत्पन्न संभाव्यता वितरण एक ही समय में गाऊसी और गैर-गाऊसी है और स्थिर स्थिति के बिना गाऊसी से गैर-गाऊसी में पार कर सकता है। इसका मतलब यह है कि अटंगाना-बलेनु भिन्नात्मक व्युत्पन्न एक ही समय में नियतात्मक और स्टोकेस्टिक है, जबकि रीमैन-लिउविल केवल नियतात्मक है। इसलिए, उदाहरण के लिए, इस क्रॉसओवर के साथ, अतांगना-बलेनु फ्रैक्शनल व्युत्पन्न शारीरिक या जैविक घटनाओं जैसे कि दिल का दौरा, जीवन से मृत्यु तक की शारीरिक प्रगति, एक हवाई जहाज में संरचनात्मक विफलता और अचानक होने वाली कई अन्य भौतिक घटनाओं का वर्णन करने में सक्षम है। परिवर्तन, बिना किसी स्थिर स्थिति के।

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