Lenore Carol Blum z domu Epstein (ur. 18 grudnia 1942 w Nowym Jorku) – amerykańska matematyczka i informatyczka teoretyczna, znana z prac dotyczących teorii obliczeń nad liczbami rzeczywistymi, złożoności obliczeniowej, kryptografii i generatorów liczb pseudolosowych. Współtworzyła , używany do badania obliczalności i złożoności w analizie numerycznej oraz geometrii algebraicznej.

Należała do założycielek i w latach 1975–1978 była jej prezeską. W Mills College założyła wydział matematyki i informatyki, a w Carnegie Mellon University współtworzyła programy wspierające udział kobiet w informatyce, w tym Women@SCS. W latach 1999–2019 pracowała jako Distinguished Career Professor of Computer Science na Carnegie Mellon University, gdzie po przejściu na emeryturę ma status profesor emerita; była też związana z wydziałem EECS Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley jako professor-in-residence oraz z Uniwersytetem Pekińskim jako visiting chair professor. AAAS, AMS i AWM przyznały jej status wyróżnionej członkini; w 2024 roku została wybrana do Amerykańskiej Akademii Sztuk i Nauk.

Młodość i edukacja Lenore Blum urodziła się jako Lenore Carol Epstein w nowojorskiej rodzinie żydowskiej. Jej matka była nauczycielką nauk ścisłych. Gdy miała dziewięć lat, rodzina przeprowadziła się do Wenezueli, gdzie ukończyła szkołę średnią w wieku 16 lat. W 1959 roku rozpoczęła studia z architektury w Carnegie Institute of Technology (późniejszy Carnegie Mellon University); pod wpływem Alana Perlisa przeszła w 1960 roku na matematykę. W 1961 roku, po ślubie z Manuelem Blumem — wówczas studentem Massachusetts Institute of Technology — przeniosła się do w Bostonie, prywatnej uczelni dla kobiet, gdzie w 1963 roku uzyskała stopień bachelor of science z matematyki; w tym czasie uczęszczała też na zajęcia z matematyki Isadore’a Singera na MIT.

Doktorat z matematyki obroniła w 1968 roku na Massachusetts Institute of Technology pod kierunkiem . Rozprawa Generalized Algebraic Theories: A Model Theoretic Approach dotyczyła związków teorii modeli z algebrą różniczkową; wcześniej Blum nie mogła kontynuować studiów u , który przeniósł się na Uniwersytet Princeton — uczelnię, która w tym czasie nie przyjmowała kobiet na studia doktoranckie.

Kariera thumb|Lenore, Manuel i Avrim Blum (1973)

Po doktoracie Blum podjęła pracę jako stażystka podoktorska i wykładowczyni na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, współpracując z Julią Robinson. W tamtym czasie wydział matematyki Berkeley nie oferował kobietom stałych stanowisk i po dwóch latach kontraktu Blum nie odnowiono. W 1971 roku należała do założycielek (AWM), a w latach 1975–1978 pełniła funkcję jej trzeciej prezeski. W 1973 roku dołączyła do , college’u dla kobiet w Oakland, gdzie w 1974 roku założyła wydział matematyki i informatyki — wówczas jedyny program informatyki w college’u dla kobiet w Stanach Zjednoczonych — i przez 13 lat kierowała nim lub współkierowała. W 1979 roku otrzymała Letts-Villard Chair, pierwszą ufundowaną katedrę profesorską w historii Mills College. W latach 1978–1980 zasiadała w radzie Amerykańskiego Towarzystwa Matematycznego jako członkini rady (), w latach 1990–1993 była jego wiceprezeską, a w latach 1998–1999 przewodniczyła sekcji matematycznej AAAS.

W 1983 roku otrzymała stypendium NSF Visiting Professorship for Women, w ramach którego przez dwa lata pracowała z w w Nowym Jorku, a w 1987 roku spędziła rok w IBM. W 1992 roku została zastępczynią dyrektora w Berkeley i współpracowała z jego dyrektorem Williamem Thurstonem. W latach 1996–1998 przebywała na City University of Hong Kong, gdzie pisała monografię Complexity and Real Computation, a w 1999 roku objęła stanowisko Distinguished Career Professor of Computer Science w Carnegie Mellon University (CMU).

W CMU była współzałożycielką oraz współdyrektorką centrum ALADDIN, łączącego badania teoretyczne nad algorytmami z ich zastosowaniami, oraz założycielską dyrektorką Project Olympus — uczelnianego inkubatora przedsiębiorczości, który wspierał powstawanie startupów wywodzących się ze środowiska CMU. W 2018 roku ogłosiła rezygnację z CMU (ze skutkiem od sierpnia 2019 roku), motywując ją zmianami zarządczymi i traktowaniem prowadzonych przez nią programów. Po odejściu z CMU ma status Distinguished Career Professor of Computer Science, Emerita; jej późniejsze afiliacje obejmowały także stanowiska professor-in-residence na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley i visiting chair professor na Uniwersytecie Pekińskim.

Prace naukowe Teoria modeli i algebra różniczkowa

Wczesne prace Blum dotyczyły teorii modeli i ciał różniczkowych, łącząc logikę matematyczną z algebrą. Ten wątek stanowił tło późniejszych badań nad obliczeniami i złożonością nad liczbami rzeczywistymi.

Obliczenia nad liczbami rzeczywistymi Najbardziej znanym wkładem Blum w teorię obliczeń jest współautorstwo modelu Blum–Shub–Smale. Klasyczna teoria obliczeń opisuje algorytmy na strukturach dyskretnych, zwykle słowach nad skończonym alfabetem. Model BSS zastępuje ten punkt wyjścia maszynami operującymi bezpośrednio na elementach ciała, w szczególności na liczbach rzeczywistych, i pozwala zadawać odpowiedniki pytań o obliczalność, maszyny uniwersalne, rekurencję oraz klasy złożoności w środowisku właściwym dla analizy i geometrii. W tym modelu okazuje się m.in., że dla skończonego układu równań wielomianowych nad ciałem F problem istnienia wspólnego pierwiastka jest NP-zupełny nad F.

Model BSS stał się formalizmem używanym do badania problemów, które w praktyce obliczeniowej pojawiają się jako ciągłe: rozwiązywania układów równań, zagadnień optymalizacyjnych czy problemów geometrycznych. W monografii Complexity and Real Computation Blum, , Michael Shub i Stephen Smale rozwinęli ten program, pokazując analogie i różnice między klasyczną złożonością dyskretną a złożonością nad liczbami rzeczywistymi. W 1990 roku Blum wygłosiła referat na Międzynarodowym Kongresie Matematyków poświęcony złożoności obliczeniowej i obliczeniom nad liczbami rzeczywistymi. W 2012 roku była plenarną prelegentką podczas obchodów setnej rocznicy urodzin Alana Turinga na Uniwersytecie Cambridge, gdzie omawiała związek tych badań z mniej znaną pracą Turinga.

Algorytmy, losowość i bezpieczeństwo Blum współpracowała także przy pracach z pogranicza teorii liczb, losowości i kryptografii. Wraz z Manuelem Blumem i Michaelem Shubem zaproponowała generator pseudolosowy oparty na trudności rozkładu liczb na czynniki. Generator Bluma–Bluma–Shuba jest przykładem generatora pseudolosowego analizowanego przy założeniu trudności faktoryzacji. Jej dorobek bywa łączony zarówno z matematyką obliczeniową, jak i z teoretycznymi podstawami informatyki; prace te rozszerzały pytania znane z klasycznej teorii obliczeń — dotyczące algorytmów, efektywności i rozstrzygalności — na struktury algebraiczne i analityczne.

Modele świadomości W późniejszym okresie Lenore Blum i Manuel Blum zajęli się matematycznym modelowaniem świadomości, inspirowanym modelem teatru świadomości i klasycznymi modelami obliczeń Alana Turinga. W artykule z 2022 roku opisali Conscious Turing Machine jako formalny model inspirowany teorią globalnej przestrzeni roboczej i perspektywą teoretycznej informatyki. Ten wątek stanowi późniejszy element jej pracy, odrębny od klasycznego dorobku w teorii obliczeń; sama Blum pełni również funkcję prezeski Association for Mathematical Consciousness Science (AMCS).

Działalność organizacyjna i edukacyjna Blum należała do założycielek Association for Women in Mathematics i prowadziła programy wspierające udział kobiet w matematyce i informatyce. Już jako założycielka AWM angażowała się w zwiększanie widoczności kobiet w matematyce, wspieranie ich karier i przeciwdziałanie barierom środowiskowym. Wraz z Nancy Kreinberg współtworzyła Math/Science Network oraz konferencje Expanding Your Horizons dla uczennic szkół średnich. W Carnegie Mellon współtworzyła i prowadziła inicjatywy wspierające udział kobiet w informatyce. Jednym z najlepiej opisanych programów był Women@SCS, rozwijany w School of Computer Science jako połączenie mentoringu, zmian organizacyjnych i działań społecznościowych. W połowie lat 2010. program był częścią szerszej zmiany kultury organizacyjnej wydziału; w 2016 roku odsetek kobiet wśród studentów pierwszego roku informatyki w Carnegie Mellon zbliżał się do 50%, a jesienią 2017 roku kobiety stanowiły 49% nowych studentów informatyki w CMU.

Wyróżnienia Blum została wybrana do American Association for the Advancement of Science (AAAS Fellow) w 1979 roku. W 1999 roku Mills College przyznał jej honorowy doktorat praw, a w 2002 roku wygłosiła wykład imienia Emmy Noether organizowany przez AWM. W 2005 roku odebrała 2004 Presidential Award for Excellence in Science, Mathematics, and Engineering Mentoring; nagrodę wręczył ówczesny prezydent George W. Bush za działania mentorsko-edukacyjne na rzecz kobiet w naukach ścisłych i technicznych. W 2009 roku otrzymała Carnegie Science Catalyst Award. W 2012 roku znalazła się w pierwszej grupie członków-fellowów Amerykańskiego Towarzystwa Matematycznego, a w 2018 roku w inauguracyjnej klasie fellowów AWM. W 2018 roku Simmons University przyznał jej Distinguished Alumnae/i Lifetime Achievement Award, a w 2024 roku została wybrana do Amerykańskiej Akademii Sztuk i Nauk.

Recepcja i znaczenie Dorobek Blum obejmuje dwa wyraźne obszary: wkład w teorię obliczeń nad strukturami ciągłymi oraz pracę organizacyjną na rzecz udziału kobiet w matematyce i informatyce. W pracy naukowej współtworzyła formalizm obliczeń nad liczbami rzeczywistymi, który rozszerzył pytania klasycznej teorii złożoności na obliczenia ciągłe. W działalności instytucjonalnej uczestniczyła w tworzeniu AWM i programów zwiększających udział kobiet w matematyce i informatyce; jej aktywność organizacyjna rozwijała się stopniowo wraz z zaangażowaniem w przeciwdziałanie barierom napotykanym przez kobiety w matematyce.

Życie prywatne Od 1961 roku jej mężem jest informatyk teoretyczny Manuel Blum, laureat Nagrody Turinga. Ich syn, , również jest informatykiem teoretycznym i wraz z rodzicami był profesorem informatyki w Carnegie Mellon University.

Wybrane publikacje Lenore Blum, Generalized Algebraic Theories: A Model Theoretic Approach (rozprawa doktorska, Massachusetts Institute of Technology, 1968). Lenore Blum, Manuel Blum, Michael Shub, „A Simple Unpredictable Pseudo-Random Number Generator”, SIAM Journal on Computing, 15(2), 1986, s. 364–383, doi:10.1137/0215025. Lenore Blum, Michael Shub, Steve Smale, „On a theory of computation and complexity over the real numbers: NP-completeness, recursive functions and universal machines”, Bulletin of the American Mathematical Society, 21(1), 1989, s. 1–46, doi:10.1090/S0273-0979-1989-15750-9. Lenore Blum, Felipe Cucker, Michael Shub, Steve Smale, Complexity and Real Computation, Springer, Nowy Jork 1998, . Carol Frieze, Lenore Blum, „Building an effective computer science student organization: The Carnegie Mellon Women@SCS action plan”, ACM SIGCSE Bulletin, 34(2), 2002, s. 74–78, doi:10.1145/543812.543836.

Przypisy

Linki zewnętrzne Strona Lenore Blum w Carnegie Mellon University

Kategoria:Amerykańscy matematycy XX wieku Kategoria:Amerykańscy matematycy XXI wieku Kategoria:Amerykańscy informatycy Kategoria:Amerykańscy kryptolodzy Kategoria:Absolwenci Massachusetts Institute of Technology Kategoria:Członkowie Amerykańskiej Akademii Sztuk i Nauk Kategoria:Nauczyciele akademiccy Carnegie Mellon University Kategoria:Nauczyciele akademiccy Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley Kategoria:Amerykanie pochodzenia żydowskiego Kategoria:Urodzeni w 1942