Instituto de Matemáticas, Universidad de Oxford

El Instituto de Matemáticas es el departamento académico de matemáticas de la División de Ciencias Matemáticas, Físicas y de la Vida de la Universidad de Oxford en Oxford, Inglaterra , Reino Unido. ^{[ 2 ]}

El instituto incluye matemáticas puras y aplicadas (Estadística es un departamento aparte) y es uno de los departamentos de matemáticas más grandes del Reino Unido con aproximadamente 200 profesores. ^{[ 1 ]} Fue clasificado (en una presentación conjunta con Estadística) como el mejor departamento de matemáticas del Reino Unido en el Marco de Excelencia en Investigación de 2021. ^{[ 3 ]} La investigación en el Instituto de Matemáticas abarca todas las ramas de las ciencias matemáticas, desde, por ejemplo, álgebra, teoría de números y geometría hasta la aplicación de las matemáticas a una amplia gama de campos que incluyen la industria, las finanzas, las redes y el cerebro. Tiene más de 850 estudiantes de pregrado y 550 estudiantes de doctorado o maestría . ^{[ 1 ]} El instituto ocupa un edificio construido expresamente entre Somerville College y Green Templeton College en Woodstock Road , junto a la Facultad de Filosofía .

El precursor más antiguo del Instituto de Matemáticas fue la Escuela de Geometría y Aritmética en el patio principal de la Biblioteca Bodleiana . Esta se completó en 1620. ^{[ 4 ]}

Entre los matemáticos notables asociados con la universidad se encuentran Christopher Wren , quien, antes de su destacada carrera como arquitecto, realizó contribuciones en matemáticas analíticas, astronomía y física matemática; ^{[ 5 ]} Edmond Halley , quien publicó una serie de profundos artículos sobre astronomía mientras era profesor Saviliano de Geometría a principios del siglo XVIII; ^{[ 6 ]} John Wallis , cuyas innovaciones incluyen el uso del símbolo${\displaystyle \infty }$para el infinito ; ^{[ 7 ]} Charles Dodgson , quien hizo importantes contribuciones a la geometría y la lógica, además de alcanzar la fama como autor de libros infantiles bajo el seudónimo de Lewis Carroll; ^{[ 8 ]} y Henry John Stephen Smith , otro profesor saviliano de geometría, cuyo trabajo en teoría de números y matrices atrajo el reconocimiento internacional a las matemáticas de Oxford. ^{[ 9 ]} Dodgson propuso en broma que la universidad debería conceder a sus matemáticos una estrecha franja de terreno llano, que llegara "hasta cierto punto", para que pudieran comprobar si las líneas paralelas se encuentran alguna vez. ^{[ 4 ]}

La construcción de un instituto fue propuesta originalmente por GH Hardy en 1930. Las clases se impartían normalmente en los distintos colegios de la universidad y Hardy propuso un espacio central donde se pudieran celebrar clases de matemáticas y donde los matemáticos pudieran reunirse regularmente. ^{[ 4 ]} Esta propuesta era demasiado ambiciosa para la universidad, que asignó solo seis salas para matemáticos en una ampliación de la Biblioteca de Ciencias Radcliffe construida en 1934. ^{[ 10 ]} En 1966 se construyó un Instituto de Matemáticas específico, ubicado en el extremo norte de St Giles, cerca del cruce con Banbury Road, en el centro norte de Oxford . ^{[ 10 ]} Las necesidades del instituto pronto superaron la capacidad de su edificio, por lo que también ocupó una casa vecina en St Giles y dos anexos: Dartington House en Little Clarendon Street y el Edificio Gibson en el sitio de la Enfermería Radcliffe . ^{[ 11 ] [ 10 ]}

En 2008, el instituto recibió 25 millones de dólares estadounidenses —la mayor subvención jamás otorgada a un departamento de matemáticas en el Reino Unido— para establecer el Centro de Matemáticas Aplicadas Colaborativas de Oxford (OCCAM). ^{[ 12 ] [ 13 ]} Desde 2013, el instituto se encuentra en el Edificio Andrew Wiles, construido expresamente para este fin , en el Barrio del Observatorio Radcliffe , en el norte de Oxford , cerca de la antigua Enfermería Radcliffe. Wiles, catedrático de matemáticas de la universidad, es conocido por demostrar el Último Teorema de Fermat . ^{[ 14 ]} El diseño y la construcción del edificio se basaron en las aportaciones del personal académico para incorporar ideas matemáticas; Sir Roger Penrose diseñó un patrón no periódico (un mosaico de Penrose ) para decorar el suelo de la entrada, y dos estructuras por donde entra la luz natural al edificio tienen "cristales" que ilustran conceptos de la teoría de grafos y la vibración de una superficie bidimensional. ^{[ 14 ]}

El instituto alberga varios grupos de investigación y centros de investigación financiados. Los grupos de lógica matemática , álgebra , teoría de números , análisis numérico , geometría , topología y física matemática datan al menos de la década de 1960. ^{[ 15 ]} Entre los grupos más recientes se incluyen un grupo de combinatoria , el Centro Wolfson de Biología Matemática (WCMB), el Centro Oxford de Matemáticas Aplicadas Industriales (OCIAM), que incluye un centro que estudia derivados financieros , y el Centro Oxford de Ecuaciones Diferenciales Parciales No Lineales (OxPDE). ^{[ 16 ] [ 17 ]} En el siglo XXI, los temas de investigación del instituto han llegado a incluir computación cuántica , crecimiento tumoral y teoría de cuerdas , entre otros problemas físicos, biológicos y económicos. ^{[ 18 ]} En 2012, la oficina del Presidente del Instituto de Matemáticas Clay (CMI) se trasladó al Instituto de Matemáticas cuando Nick Woodhouse se convirtió en presidente del CMI. El CMI ofrece los Premios del Milenio de un millón de dólares por resolver problemas matemáticos famosos que permanecieron sin solución en el año 2000. ^{[ 19 ]} El actual presidente del CMI, Martin Bridson , también tiene su sede en el instituto. ^{[ 20 ]}

Al igual que otros departamentos universitarios del Reino Unido, el instituto ha sido evaluado por la calidad y el impacto de su investigación. En el Ejercicio de Evaluación de la Investigación de 2008 , Oxford obtuvo el primer puesto compartido (con la Universidad de Cambridge ) en matemáticas aplicadas ^{[ 21 ]} y el tercer puesto en matemáticas puras. ^{[ 22 ]} En el Marco de Excelencia en la Investigación de 2014 , el instituto presentó su candidatura conjuntamente con el Departamento de Estadística, obteniendo la mejor posición en ciencias matemáticas del Reino Unido. ^{[ 23 ]} En el Marco de Excelencia en la Investigación de 2021, Oxford mantuvo su primer puesto. ^{[ 3 ]}

El instituto cuenta con más de 850 estudiantes de pregrado en cuatro programas de grado: Matemáticas, Matemáticas y Estadística, Matemáticas y Filosofía, y Matemáticas e Informática. ^{[ 24 ]} Los estudiantes deciden durante su carrera si obtener una Licenciatura en Artes (BA) después de tres años o continuar un cuarto año para obtener una Maestría en Matemáticas (MMath) . ^{[ 25 ] [ 1 ]} En 2017, el tiempo permitido para los exámenes se incrementó de 90 a 105 minutos por cada prueba para todos los estudiantes, con la motivación de mejorar las calificaciones de las mujeres y cerrar la brecha de rendimiento de género. ^{[ 26 ] [ 27 ]} Los 550 estudiantes de posgrado toman uno de los cinco cursos para obtener una Maestría en Ciencias (MSc) ^{[ 28 ]} o realizan investigación para obtener un DPhil (el nombre de Oxford para un Doctor en Filosofía ). ^{[ 29 ] [ 1 ]}

El GuardiánLa clasificación de 2021 de "Mejores universidades del Reino Unido para matemáticas" situó a Oxford en el primer puesto. ^{[ 30 ]}

El instituto promueve la comprensión de las matemáticas fuera de la universidad mediante conferencias públicas, la organización de eventos para estudiantes y el apoyo a miembros del personal que promueven las matemáticas entre el público general. ^{[ 31 ] [ 32 ]} De estos miembros del personal, los más conocidos son Sir Roger Penrose , David Acheson y Marcus du Sautoy . Penrose, antiguo profesor Rouse Ball de Matemáticas y profesor emérito del instituto, ha escrito una serie de libros de divulgación sobre matemáticas y física. Acheson ha llegado a un público amplio a través de publicaciones, radio y YouTube . Du Sautoy es el actual profesor Simonyi para la Divulgación Científica y es conocido como presentador de televisión y radio, además de autor de libros de divulgación sobre matemáticas. ^{[ 32 ]}

• La cátedra Regius de Matemáticas de Oxford se creó en 2016 como parte de las celebraciones del 90 cumpleaños de la reina Isabel II . Las cátedras Regius se otorgan «para reflejar un nivel excepcionalmente alto de docencia e investigación en una institución». ^{[ 33 ] [ 34 ]} El primer y actual titular de esta cátedra es Sir Andrew Wiles . ^{[ 35 ]}
• La cátedra Saviliana de Geometría fue creada en 1619 por Sir Henry Savile , en un momento en que los éxitos de la astronomía y la geometría impulsaron un nuevo interés en la enseñanza de las matemáticas. ^{[ 36 ]}
• La Cátedra Wallis de Matemáticas se creó en 1969 para homenajear a John Wallis , quien fue Profesor Saviliano de Geometría durante 54 años. ^{[ 37 ]}
• La cátedra Waynflete de Matemáticas Puras se creó como resultado de una Comisión Real que revisó la universidad en 1877. Honra al obispo del siglo XV Guillermo de Waynflete , fundador del Magdalen College . ^{[ 38 ]}
• El instituto alberga la Cátedra Rouse Ball de Matemáticas , una cátedra financiada en 1925 por Walter William Rouse Ball . Matemático de Cambridge e historiador de las matemáticas, Rouse Ball esperaba que el nuevo profesor «no descuidara los aspectos históricos y filosóficos de las matemáticas». La cátedra se anunció inicialmente como una Cátedra de Física Matemática. ^{[ 39 ] [ 40 ]}
• La cátedra Sedleiana de Filosofía Natural fue establecida en 1621 por Sir William Sedley, cuarto baronet de Aylesford . Si bien algunos de los primeros titulares de esta cátedra tenían títulos de medicina, más recientemente se ha asociado con las matemáticas aplicadas. ^{[ 41 ]}
• La Cátedra Simonyi para la Divulgación Científica fue creada en 1995 por el arquitecto de software húngaro Charles Simonyi . ^{[ 42 ]} Su primer titular fue el etólogo Richard Dawkins . Ha estado asociada al instituto desde 2008, cuando Marcus du Sautoy asumió la cátedra . ^{[ 43 ]}

Sir Michael Atiyah fue miembro entre 1961 y 1990. ^{[ 44 ]} Mary Cartwright , quien obtuvo su licenciatura y doctorado en Oxford, fue la primera mujer matemática en ser nombrada miembro de la Royal Society y la primera mujer presidenta de la London Mathematical Society . ^{[ 45 ]}

En 2015, el episodio final, "What Lies Tangled", de la serie policíaca británica Lewis , se ambientó y filmó en el Instituto de Matemáticas. Sir Andrew Wiles interpretó a un profesor que aparece al fondo de una toma. ^{[ 46 ]}

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