Биография профессора Ф.И. Карпелевича

Р. И. Васильева
Фридрих Израилевич Карпелевич
Фридрих Израилевич Карпелевич родился 2 октября 1927 года в Москве.
Его детство было трудным. Родители разошлись, когда ему было 7 лет. Отец не
поддерживал семью. На иждивении матери остались трое детей и бабушка. Мать работала
сортировщицей на электроламповом заводе и получала 70 рублей в месяц. Старший брат после
окончания войны и демобилизации учился в медицинском институте. Впоследствии он стал
известным врачем-травматологом. В 14 лет Фридрих Израилевич пошел работать на завод номер
632. Два года в 1942 и в 1943 он работал фрезеровщиком. Однажды пальцы руки попали в станок,
и у Карпелевича срезало часть фаланг трех пальцев. Потом из-за этого приходилось
подкладывать вату в перчатки. О жизни в Москве во время войны вспоминал, как вкусно
готовила бабушка лепешки из картофельных очистков. Как однажды ему повезло – помог
какому-то мужчине дотащить мешок с картофелем и тот насыпал из мешка немного картофеля и
отдал ему. Фридрих был горд, что смог что-то из еды принести домой.
В школу он вернулся, когда там начались регулярные занятия. Будучи школьником,
посещал математический кружок в МГУ им. М.В. Ломоносова, который в 1945 года организовал
студент-пятикурсник мехмата Евгений Борисович Дынкин. В среде участников кружка
выделялся решением весьма непростых задач. Принимал участие в городских математических
олимпиадах. В 1947 году, несмотря на материальные трудности семьи, все же поступил в МГУ на
механико-математический факультет. В МГУ посещал выросший из школьного кружка семинар
Е.Б. Дынкина «Избранные задачи современной математики», а также семинары И.Г.
Петровского, И.М. Гельфанда. Уже в 1948 появилась первая научная публикация Карпелевича в
журнале «Успехи математических наук». В 1949 и в 1951 появляются его публикации,
посвященные
проблеме
описания
множества
всех
возможных
собственных
значений
стохастических матриц порядка n, поставленной Колмогоровым в 1938 году. Частичное решение
этой задачи было получено Н.А. Дмитриевым и Е.Б. Дынкиным. Карпелевич получил полное
решение этой задачи. Его статья 1951 года в Известиях Академии наук СССР была переведена на
английский язык Американским математическим обществом.
Как вспоминает Е.Б. Дынкин, Фридрих Израилевич был одним из самых блестящих
студентов своей группы. Во время учебы на факультете почти каждый год получал грамоты за
свои научные студенческие работы:
2
1949-1950 г.г. первую премию за работу «О характеристических корнях матриц с
неотрицательными элементами»;
1950-1951 г.г. похвальный отзыв за работы «О неполупростых максимальных подалгебрах
полупростых алгебр Ли», «Обращение случайных функций»;
1952 г. вторая премия за исследование «Простые подгруппы комплексных унимодулярных
матриц».
На четвертом курсе он доказал теорему о каноническом вложении вещественной
полупростой подалгебры Ли, на которую теперь ссылаются в учебниках. Это доказательство
вошло в дипломную работу Ф.И. Карпелевича.
В 1956 г. он был награжден премией Московского математического общества за цикл
работ по алгебре. Его высоко ценили А.Н. Колмогоров и И,Г. Петровский, в семинаре последнего
он успешно работал.
На пике сталинского антисемитизма в 1952 даже ректор МГУ академик Иван Георгиевич
Петровский не мог оставить блестящего молодого математика в аспирантуре. Да и просто в
Москве невозможно было остаться. По обязательному распределению Ф.И. Карпелевич был
направлен преподавателем математики в Новочеркасский строительный техникум. Только
развившееся там тяжелое заболевание позволило получить разрешение на возвращение в Москву
в 1953.
В этом же году профессор Петр Константинович Рашевский пригласил Карпелевича на
свою кафедру Высшей математики в Московском институте инженеров железнодорожного
транспорта (МИИТ) Министерства путей сообщения. С тех пор все оставшиеся 47 лет своей
жизни Фридрих Израилевич посвятил родному институту. Интенсивно занимаясь научной
работой, в 1957 г. защитил кандидатскую, а в 1964 г. докторскую диссертации. В МИИТе он
прошел все ступени преподавательской деятельности: ассистент, доцент, профессор. В 1965 году
организовал и возглавил кафедру «Вычислительная математика», с 1970 по 1988 был
заведующим кафедрой «Высшая математика», а затем в течение 10 лет руководил кафедрой
«Прикладная математика-2».
Миитовцы привыкли видеть, как Фридрих Израилевич, неспешно прогуливаясь по
коридору с секретарем кафедры Зоей Германовной Малыгиной, часами обсуждал с ней
насущные организационные проблемы.
Вдумчивый
доброжелательную,
и
требовательный
творческую
организатор,
обстановку,
он
создавал
благоприятствующую
в
своих
коллективах
развитию
молодых
дарований. Среди математиков, выросших под его «крылом», известные профессора В-Б.К.
Рогов, И.В. Бабин, Р.И. Григорчук, В.Г. Кановей, В.С. Куликов.
3
Преподавателем Карпелевич был, что называется, от Бога. Очень любил своих студентов.
Студенты отвечали ему взаимностью. Несмотря на то, что на экзаменах многие получали двойки,
они воспринимали их как справедливые оценки своих знаний. Дело в том, что Фридрих
Израилевич объяснял, почему двойка и как следует работать, чтобы успешно сдать экзамен
повторно. Часто с экзаменов он возвращался с цветами. Его лекции отличались продуманностью
каждого слова и совершенством формулировок.
Много внимания он уделял развитию творческой инициативы студентов. Привлекал их к
участию в олимпиадах. За что награжден грамотой МГК ВЛКСМ, Московского городского
Совета по научной работе студентов.
Фридрих Израилевич систематически занимался обновлением и развитием учебного
процесса, постановкой новых курсов. Им разработаны лекционные курсы, дающие возможность
инженерам широко использовать математику как инструмент для решения транспортных
проблем. На это он не жалел времени и работал даже будучи на отдыхе. Так для факультета
«Управление процессами перевозок» МИИТа он создал и внедрил курс «Математическое
моделирование с применением ЭВМ». Совместно с Л.Е. Садовским написал учебник «Элементы
линейной алгебры и линейного программирования», который переиздавался у нас в стране, был
переведен на другие языки. Он являлся автором многих учебных пособий по теории массового
обслуживания, по математическому программированию и многим другим разделам прикладной
математики.
Под влиянием А.С. Кронрода увлекся программированием и тонко разбирался в
особенностях реализации вычислений на ЭВМ.
К нему очень часто обращались за помощью преподаватели и сотрудники инженерных
кафедр, и он никогда не отказывал им в этом. Внимательно выслушав собеседника и
основательно обдумав заданные вопросы, Карпелевич давал советы, которые легли в основу
многих кандидатских и докторских диссертаций по техническим наукам.
«Командор», как звали его бывшие студенты, а потом и друзья, стал Почетным
профессором МИИТа, Почетным железнодорожником, Заслуженным деятелем науки.
По инициативе Людмилы Федоровны Кочневой, его преемницы на кафедре «Прикладная
математика-2», в МИИТе открыта аудитория имени профессора Ф.И. Карпелевича. Человек еще
жив, пока о нем помнят. Теперь «Командор» надолго останется в Университете путей сообщения.
А память о выдающихся ученых, о наших учителях – это один из краеугольных камней в самой
основе высшего образования.
Будучи уже известным специалистом по группам Ли и функциональному анализу и
получив премию Московского математического общества за цикл работ в этой области,
4
Фридрих Израилевич занялся проблемами геометрии и анализа на однородных многообразиях.
Важные результаты были получены им в исследовании римановых симметрических пространств
неположительной кривизны. Особенно он гордился выводом (совместно с С.Г. Гиндикиным)
формулы меры Планшереля для этих пространств. Им также построена компактификация
римановых симметрических пространств, носящая его имя. В основе его конструкции границы
этих пространств было глубокое изучение асимптотического поведения геодезических.
Исследования Фридриха Израилевича, как в области алгебры, так и в области анализа
активно обобщаются и продолжаются в настоящее время другими учеными.
В 50 – 60–ые годы Карпелевич активно участвует в семинаре Е.Б. Дынкина по теории
марковских процессов. Им дано определение нормального распределения на пространстве
Лобачевского и вычислена хаусдорфова размерность случайного множества предельных точек
однородного ветвящегося процесса на этом пространстве
С середины 70-х годов Ф.И. Карпелевич стал активно заниматься задачами теории
очередей. Здесь надо отметить цикл работ по многофазным системам массового обслуживания,
выполненных совместно с А.Я. Крейниным. Еще один цикл работ по теории очередей был
выполнен совместно с М.Я. Кельбертом и Ю.М. Суховым.
Его исследования по теории массового обслуживания имеют важнейшее значение, как
теоретическое, так и практическое, в задачах, связанных с организацией перевозок и экономикой
железнодорожного транспорта, широко известны в нашей стране и за рубежом.
Надо сказать, что диапазон интересов Карпелевича в области прикладных задач был
значительно шире рамок теории массового обслуживания. У него есть публикации по
минимаксным и многокритериальным задачам, по теории оптимального управления, по вопросам
эксплуатации подвижного состава железных дорог, по анализу физических процессов в
кольцевых антеннах (для Института космических исследований).
Сотрудничая с учеными Института проблем передачи информации АН РФ, он увлекся
новой для себя областью – свойствами больших информационных сетей. Специфическое
мышление Фридриха Израилевича, виртуозное владение аналитической техникой в сочетании с
глубокой интуицией всегда оказывались исключительно ценными для решения задач в этой
области.
Ярким примером этого плодотворного сотрудничества является работа «Система
обслуживания с выбором наименьшей из двух очередей – асимптотический подход»,
выполненная совместно с Р.Л. Добрушиным и Н.Д. Введенской. Решая конкретную прикладную
задачу, Карпелевич подметил, что рассматриваемая марковская цепь обладает большой группой
симметрий. Этот общий алгебраический подход позволил получить явные асимптотические
5
формулы, показывающие высокую эффективность локального управления информационной
сетью.
Новые перспективы открыли и последние работы Фридриха Израилевича совместно с
В.А. Малышевым, Р.А. Минлосом, Н.А. Рыбко, С.Б. Шлосманом. В этих работах впервые был
развит математический аппарат для доказательства сходимости случайных процессов к
предельным динамическим системам.
Список его научных публикаций насчитывает 83 наименования.
Много лет Карпелевич был связан с St. Jons колледжем в Кембридже (Англия). Его
трижды приглашали в колледж для выполнения совместных исследований. Между тем, до
перестройки Карпелевич был лишен возможности выехать для общения с коллегами за рубеж.
Это было связано с тем, что его учитель Е.Б. Дынкин, в пору железного занавеса, уехал в США.
Невзирая на строгие предупреждения «компетентных товарищей», Фридрих Израилевич его
провожал. Затем переписывался. Из Москвы посылал журнал «Новый мир», который Евгений
Борисович очень любил. Ведь раньше эмиграция за рубеж рассматривалась как измена. А связь с
изменником была наказуема.
Только в начале перестройки Ф.И. смог выехать по приглашению, сначала на
международную математическую конференцию в Вену, а затем аналогично – в Париж.
Математика была жизнью Фридриха Израилевича. Ему было уютно только в занятиях
математикой. Он ею занимался круглосуточно. Радовался, как ребенок, когда удавалось решить
задачу над которой долго мучился. Но и любой другой вопрос Карпелевич обдумывал столь же
глубоко, как и математическую теорему. Ему было присуще размышлять всегда и везде – говоря
словами Пушкина: «Весьма мучительное свойство, немногих добровольный крест».
Размышлять, а потом просвещать – главные занятия его жизни. Любил вести семинары в
узком кругу своих друзей. Существовал такой семинар по теории очередей на холостяцкой
квартире Ю.Л. Лангера, которая находилась недалеко от дома Ф.И. Карпелевича. В это время
Фридрих Израилевич жил в коммунальной квартире.
Кроме математики, ему не были чужды и другие стороны жизни. Он глубоко оценивал
суть происходящих в стране событий. Он никогда никого не винил в происходящем, а всегда
говорил: «мы сами сделали нашу жизнь такой, какая она есть». Любил классическую литературу.
Особенно А.С.Пушкина, Л.Н.Толстого, Н.В.Гоголя, А.П.Чехова. Знал наизусть «Евгения
Онегина», многие стихотворения А.С.Пушкина. Часто их читал и если, вдруг, что-то забывал,
брал том и, найдя то, на чем споткнулся, сокрушался, как же он не мог вспомнить, а у Пушкина
это так просто.
6
Прекрасно ориентировался в книгах. Помнил все, что читал. Читал не просто для отдыха,
а ему нужно было понять автора.
Дома с удовольствие ремонтировал выключатели, электрические розетки, пылесос, утюги,
сантехнику. Ему нравилось помогать соседям. Был случай, когда у соседки по этажу сантехники
никак не могли ликвидировать течь крана. Фридрих Израилевич позвонил соседке, представился
сантехником. После его вмешательства кран стал нормально работать. Во время отдыха всегда
помогал хозяину, где снимал жилье. Работал на строительстве нового дома, ездил убирать сено и
т.д.
Ходить на лыжах Карпелевич начал после 1960 г., а играть в теннис несколько позже. Он
был азартным человеком. Не любил проигрывать. Страшно сердился на себя особенно когда
проигрывал в теннис. Во время отдыха любил бегать. Огромное удовольствие доставляло ему
плавание. Однажды в Крыму он встретился со своим коллегой М. Познером, и они делали
большие заплывы, которые у них измерялись в один и в два Познера.
Фридриху Израилевичу все время нужно было познавать что-то новое. Путешествия были
его страстью. Он до конца жизни вспоминал свое знакомство с Сибирью: поездки по
Красноярскому краю, Иркутской области, Бурятии. Его поразили величие озера Байкал, мощь
реки Енисей, сибирская природа. До поездки по реке Енисей у него открылась язва желудка, и он
сильно страдал. Он утверждал, что река Енисей оказала на него благотворное влияние. Как
только теплоход поплыл по реке, язва зарубцевалась. Наверно это так и было, потому что
никакая диета не соблюдалась. Жажда познавать новые места привела к его отказу строить дачу,
когда у жены появилась такая возможность.
При всей сосредоточенности у Карпелевича была острая потребность в общении. Ему
важно было обсудить какие-то события, футбольный или хоккейный матчи, прочитанную книгу.
Поэтому радовался, когда дома собирались друзья. В театры ходил только на классические
постановки. Эстраду не очень любил. Ходил на чтецов: Юрия Журавлева, Михаила Козакова,
Сергея Юрского. Не пропускал концертов Аркадия Райкина.
Был Фридрих Израилевич неприхотливым человеком. Ему нужны были только рабочий
стол, книжные полки и спальное место. Карпелевичу было органически чуждо кичиться своими
заслугами: не говорил сам, кто он и что из себя представляет. Его будущая жена узнала, что он
получил диплом доктора наук совершенно случайно. Но при этой скромности все окружающие,
от важных руководителей до четырехлетнего ребенка, быстро осознавали незаурядность его
личности.
Утром пятого июля 2000 года, в последний день своей жизни, Фридрих Израилевич
занимался очередной математической работой.
7
Закончим
этот
очерк
словами
профессора
С.Г.
Гиндикина:
«Американское
Математическое Общество опубликовало 2 тома, в которых коллеги отдают дань его памяти. Его
результаты во многом определили современное состояние областей, в которых он работал, и
продолжают жить. Многие в мире понимают глубину его достижений, но только те, кому
довелось работать с ним, знают не менее важное обстоятельство: как органично сочетались в нем
потрясающий талант с удивительными душевными качествами ».