WikiDer > Витольд Белевич

Vitold Belevitch

Витольд Белевич

Витольд Белевич (2 марта 1921 г. - 26 декабря 1999 г.) был бельгийским математиком и инженером-электриком русского происхождения, выполнившим ряд важных работ в области теории электрических сетей. Родился у родителей, бежавших из Большевики, он поселился в Бельгии, где работал над проектами по созданию компьютеров. Белевич написал ряд теорем о схемах и представил хорошо известную ныне параметры рассеяния.

Белевич интересовался языками и нашел математический вывод Закон Ципфа. Он также публиковался на машинных языках. Еще одной областью интересов были линии передачи, где он опубликовал статью о связи линий. Он работал над телефонными конференциями и представил математическую конструкцию матрица конференции.

Ранние годы

Белевич родился 2 марта 1921 г. в г. Терийоки, Карелия, сейчас входит в состав России, но в то время входит в состав Финляндии. Родители Белевича были русскими, а мать - полякой. Они пытались бежать из своего дома в Петрограде (Санкт-Петербург) в России, чтобы избежать Большевистская революция, против чего воспротивился отец Белевича. Беременной матери Белевича удалось пересечь границу с Финляндией и продолжить путь. Хельсинки после рождения Витольда, где было зарегистрировано рождение. Она направилась в Хельсинки, потому что отец ее мужа был директором русской школы там. Отец Белевича был арестован до того, как успел проследить за ним, и был выслан в Сибирь, где он умер, так и не увидев сына.[1]

В 1926 году Белевич, будучи еще маленьким ребенком, эмигрировал с матерью в Бельгию.[2]

Образование

Белевич получил образование на французском языке в Бельгии, до июля 1936 г. Колледж Нотр-Дам-де-ла-Пэ в Намюр. В 1937 году в возрасте 16 лет он поступил в Католический университет Лувена где он изучал электротехнику и машиностроение, который окончил в 1942 году.[3][4] Белевич получил докторскую степень по прикладным наукам в том же университете в 1945 году. Чарльз Ламберт Маннебэк а его вторым советником был Вильгельм Кауэр, основатель области сетевой синтез.[5][6]

С 1953 по 1985 год Белевич читал лекции в университете. Он учил теория цепей и другие математические предметы, связанные с наукой об электричестве. В 1960 году он стал специальный профессор (buitengewoon hoogleraar).[7] Хотя Белевич работал инженером-электриком, его главным интересом была математика, особенно алгебра. В Бельгии была традиция, когда наиболее одаренные математики начинали заниматься инженерией, а не чистой математикой или физикой. Белевич проявил свои математические наклонности, предпочтя рисовать доску и мел любому другому. аудиовизуальный пособия во время лекций. Он даже читал лекции таким образом, когда читал вводную лекцию большой аудитории на международной конференции в IEE В Лондоне.[8]

Карьера

Молодой Белевич c.1947

После выпуска в 1942 году Белевич перешел в Компания по производству телефонов Bell (BTMC) в Антверпен, изначально входившая в Международная телефонная компания Bell со штаб-квартирой в Брюссель но вместе со своими другими европейскими активами проданы Международный телефон и телеграф (ИТТ) в 1925 г. В БТМК Белевич стал начальником отдела трансмиссии. Именно здесь он познакомился с Вильгельмом Кауэром, оказавшим на него большое влияние. Кауэр был одним из ведущих теоретиков схемотехники того времени и в то время работал в Mix & Genest в Берлин, дочерняя компания под эгидой ITT. Кауэр умер во время Вторая мировая война но Белевич долгое время продолжал считать свои работы высшим авторитетом по вопросам теории цепей.[9]

С 1951 года Белевич был вовлечен в разработку электронно-вычислительных машин, которые BTMC разрабатывала для правительства Бельгии. Целью этой программы было «догнать» успехи, достигнутые англоязычным миром во время войны. Это привело к созданию Machine mathématique IRSIA-FNRS.[примечание 1] С 1952 года Белевич представлял электротехнический аспект этого проекта. В 1955 году Белевич стал директором Бельгийского вычислительного центра (Comité d'Etude et d'Exploitation des Calculateurs Électroniques) в Брюсселе, который управлял этим компьютером для правительства. Изначально в рабочем состоянии находился только 17-стоечный прототип. Одной из первых задач, которую он поставил, был расчет Функции Бесселя. Полная машина с 34 стойками была перевезена из Антверпена и введена в эксплуатацию в 1957 году. Белевич использовал эту машину для исследования. трансцендентные функции.[10]

В 1963 году Белевич возглавил недавно созданную Лабораторию исследований MBLE.[заметка 2] (позже Philips Research Laboratories Belgium) под Philips директор по исследованиям Хендрик Казимир в Эйндховен. Этот центр специализировался на прикладной математике для Philips и активно участвовал в компьютерных исследованиях. Белевич оставался на этом посту до выхода на пенсию в ноябре 1984 года.[11]

Белевич умер 26 декабря 1999 года. У него осталась дочь, но не жена.[12]

Работает

Белевич наиболее известен своим вкладом в теорию цепей, особенно в математическую основу фильтры, модуляторы, связанные линии, и нелинейные схемы. Входил в редколлегию журнала Международный журнал теории цепей с момента его основания в 1973 году. Он также внес большой вклад в теория информации, электронные компьютеры, математика и лингвистика.[13]

Белевич доминировал на международных конференциях и был склонен задавать вопросы докладчикам, часто доставляя им некоторый дискомфорт. Организатор одной конференции в г. Бирмингемский университет в 1959 г. назначил Белевича председателем сессии, на которой организатор выступил с собственной презентацией. Похоже, он сделал это для того, чтобы Белевич не задавал вопросов. Белевич перестал посещать конференции в середине 1970-х, за исключением Международного симпозиума IEEE по схемам и системам в г. Монреаль в 1984 году, чтобы получить медаль столетия IEEE.[14]

Теория схем

Матрица рассеяния

В своей диссертации 1945 г. Белевич впервые представил важную идею матрица рассеяния[заметка 3] (называется матрица передела Белевича). Эта работа была частично воспроизведена в более поздней статье Белевича, Потери передачи через 2п-терминальные сети. Бельгия была оккупирована нацистская Германия для большей части Вторая Мировая Война и это мешало Белевичу общаться с американскими коллегами. И только после войны было обнаружено, что та же идея под матрица рассеяния название, независимо использовалось американскими учеными, разрабатывающими военные радары. Американская работа Монтгомери, Дике и Перселл был опубликован в 1948 году. Белевич в своей работе применил матрицы рассеяния к сосредоточенный элемент цепей и, безусловно, первым сделал это, в то время как американцы были озабочены распределенный элемент схемы, используемые в микроволновая печь частоты в радаре.[15]

Белевич вынул учебник, Классическая теория сети, впервые опубликованная в 1968 году, в которой всесторонне освещалась область пассивных однопортовый, и многопортовые схемы. В этой работе он широко использовал теперь установленные S-параметры из концепции матрицы рассеяния, тем самым преуспев в объединении поля в единое целое. Одноименный Теорема Белевича, описанный в этой книге, предоставляет метод определения, возможно ли построить пассивную схему без потерь из дискретных элементов (то есть схему, состоящую только из индукторы и конденсаторы), который представляет заданную матрицу рассеяния.[16]

Телефонная конференция

Реализация 6-портовой конференц-матрицы компании Belevitch

Белевич ввел математическое понятие матрицы конференций в 1950 году, названы так потому, что изначально возникли в связи с проблемой, над которой работал Белевич, касающейся телефонных конференций. Однако у них есть приложения в ряде других областей, а также они представляют интерес для чистой математики. Белевич изучал возможность организации телефонных конференций путем соединения идеальных трансформаторов. Оказывается, необходимое условие для настройки конференции с п телефонные порты и идеальная потеря сигнала - это наличие п×п матрица конференции. Идеальная потеря сигнала означает, что потери связаны только с разделением сигнала между абонентами конференц-связи - в сети конференц-связи нет потерь.[17]

Существование конференц-матриц - нетривиальный вопрос; они не существуют для всех значений п. Ценности п для которых они существуют, всегда имеют вид 4k+2 (k целое число), но само по себе это не является достаточным условием. Матрицы конференций существуют для п из 2, 6, 10, 14, 18, 26, 30, 38 и 42. Они не существуют для п из 22 или 34. Белевич получил комплексные решения для всех п до 38, а также отметил, что п= 66 имел несколько решений.[18]

Прочие работы на схемах

Белевич написал исчерпывающий обзор истории теории цепей. Он также интересовался линиями электропередачи и опубликовал несколько статей на эту тему. В их число входят статьи о скин-эффектах и ​​связи между линиями («перекрестные помехи») из-за асимметрии.[19]

Белевич впервые представил большая теорема факторизации в котором он дает факторизацию параунитарные матрицы. Параунитарные матрицы возникают при построении банков фильтров, используемых в многоскоростных цифровых системах. По-видимому[ВОЗ?]Работы Белевича непонятны и трудны для понимания. Более часто цитируемая версия этой теоремы была позже опубликована П. П. Вайдьянатаном.[20]

Лингвистика

Белевич получил образование на французском языке, но продолжал говорить с матерью по-русски, пока она не умерла. Фактически, он мог говорить на многих языках и мог читать даже больше. Он учился санскрит и этимология Индоевропейские языки.[21]

Белевич написал книгу о человеческих и машинных языках, в которой исследовал идею применения математики теория информации для получения результатов в отношении человеческих языков. В книге освещены трудности машинного понимания языка, которые вызывали некоторый наивный энтузиазм среди людей. кибернетика исследователи в 1950-х гг.[22]

Белевич тоже написал бумагу, О статистических законах лингвистического распространения, что дает вывод для известного эмпирический отношение, Закон Ципфа. Этот закон, и тем более сложный Закон Мандельброта, обеспечьте связь между частотой встречаемости слова в языках и классифицировать. В простейшей форме закона Ципфа частота обратно пропорциональна рангу. Белевич выразил большой класс статистические распределения (не только нормальное распределение) с точки зрения ранга, а затем расширил каждое выражение до Серия Тейлор. Во всех случаях Белевич получал замечательный результат: обрезание ряда в первом порядке приводило к закону Ципфа. Кроме того, усечение второго порядка ряда Тейлора привело к закону Мандельброта. Это дает некоторое представление о причине, по которой закон Ципфа, как было установлено экспериментально, выполняется в таком большом количестве языков.[23]

Системы управления

Белевич участвовал в разработке математического теста для определения управляемость линейных Системы управления. Система является управляемой, если ее можно перемещать из одного состояния в другое через систему. пространство состояний за конечное время путем применения управляющих входов. Этот тест известен как тест Попова-Белевича-Hautus, или PBH, тест. Также существует тест PBH для определения наблюдаемость системы - то есть способность определять состояние системы за конечное время исключительно по собственным выходным данным системы.[24]

Тест PBH был первоначально открыт Элмер Дж. Гилберт в 1963 году, но версия Гилберта применялась только к системам, которые могли быть представлены диагонализуемая матрица. Впоследствии этот тест был обобщен Василий Михайлович Попов (в 1966 г.), Белевич (в Классическая теория сети, 1968) и Malo Hautus в 1969 г.[25]

IEEE и награды

Белевич был членом Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) и был вице-председателем Бенилюкс раздел, когда он был сформирован в 1959 году.[26] Он был награжден Медаль столетия IEEE, а в 1993 году Общественная премия (ныне премия Мака Ван Валкенбурга) IEEE Circuits and Systems Society.[27] Он также был членом Академии наук Северного Рейна-Вестфалии.[28]

Белевич получил почетную докторскую степень в 1975 г. Технический университет Мюнхена, и еще один из École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Швейцария, в 1978 году. Он также был награжден бельгийскими королевскими медалями.[29]

С 2003 года IEEE Circuits and Systems Society учредило премию Витольда Белевича за работы в области теории схем. Премия вручается раз в два года на Европейская конференция по теории схем и дизайну.[30]

Избранные публикации

Белевич был плодовитым издателем, выпустившим около 4000 страниц научных трудов. Он издавался на протяжении всей своей карьеры вплоть до выхода на пенсию в 1984 году и после него.[31]

Книги

  • Langage des Machines et Langage Humain, Брюссель: Publicité, 1956. OCLC 8998282 (На французском).
  • Теория телекоммуникаций, Лувен: Librairie Universitaire, 1957 г. OCLC 3531476 (На французском).
  • Теория нелинейных схем в альтернативном режиме: редакторы, модуляторы, осцилляторы, Лувен: Uystpruyst, 1959. OCLC 637334683 (На французском).
  • Классическая теория сети, Сан-Франциско: День Холдена, 1968 г. OCLC 413916.

журнальные статьи

Примечания

  1. ^ IRSIA-FRNS: назван в честь двух правительственных ведомств Бельгии, спонсирующих проект.
    IRSIA: Institut pour l’Encouragement de la Recherche Scientifique dans l’Industrie et dans l’Agriculture (Институт содействия научным исследованиям в промышленности и сельском хозяйстве)
    FNRS: Fonds National de la Recherche Scientifique (Национальный фонд научных исследований)
  2. ^ MBLE: Производитель Belge de Lampes Electriques, компания, которая изначально продавала лампочки под Mazda бренд, позже полностью поглощенный Philips. Видеть MBLE на Французский или же нидерландский язык Википедия.
  3. ^ Сейчас признано, что S-параметры используемые в теории схем, во всем сопоставимы с матрицы рассеяния используется физиками в теория рассеяния описать рассеяние поведение частиц и волн. "S" в S-параметре означает рассеяние в знак признания этого.

Рекомендации

  1. ^ Феттвейс, стр. 613
    Вандевалле, стр. 429
  2. ^ Феттвейс, стр. 613
    Вандевалле, стр. 429
  3. ^ Электрическая связь, том 24, №1, с. 125.
  4. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Vandewalle, стр. 429
  5. ^ "Витольд Белевич", Проект "Математическая генеалогия", доступ и В архиве 17 мая 2011 в WebCite 17 мая 2011 г.
  6. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Вандевалле, стр. 429
  7. ^ Vandewalle, стр. 429
  8. ^ Феттвейс (Дютуа)
  9. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Феттвейс (Дютуа)
    Huurdeman, p. 248
    Mols and d'Udekem-Gevers, p. 105
    Вандевалле, стр. 429
  10. ^ Феттвейс, стр. 614
    Mols and d'Udekem-Gevers, стр.102, 104-107
    Вандевалле, стр. 429
  11. ^ Феттвейс, стр. 614
    Вандевалле, стр. 429
    de Vries and Boersma, p. 127
  12. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Вандевалле, стр. 429
  13. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Вандевалле, стр. 429
  14. ^ Феттвейс (Дютуа)
  15. ^ Белевич (1962), с. 851
    Монтгомери и другие., стр. 146–161
    Валкенбург, стр. 336
    Вандевалле, стр. 429
  16. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Рокмор и другие., стр. 35–36
    Vandewalle, стр. 430
  17. ^ Колборн и Диниц, стр. 19
    ван Линт и Уилсон, стр. 200
    Стинсон, стр. 76–80, 98.
  18. ^ Белевич (1950), с. 252
    Стинсон, стр. 79
  19. ^ Белевич (1962), с. 848
    Феттвейс, стр. 614
  20. ^ Стрэнг и Нгуен, стр.112, 312
  21. ^ Феттвейс, стр. 613–614.
    Vandewalle, стр. 429–430.
  22. ^ Феттвейс, стр. 614
    Vandewalle, стр. 429–430.
    Уокер, стр. 81 год
  23. ^ Нойман, Питер Г. «Статистическая металингвистика и Ципф / Парето / Мандельброт», Международная лаборатория компьютерных наук НИИ, доступ и в архиве 29 мая 2011г.
  24. ^ Чен и другие., стр. 40–43
    Кисачанин и Агарвал, стр. 50–58.
  25. ^ Кисачанин и Агарвал, с. 57
  26. ^ "История раздела IEEE Benelux", Сеть глобальной истории IEEE, доступ и В архиве 25 мая 2011 в WebCite 25 мая 2011 г.
  27. ^ «Премия Мака Ван Валкенбурга IEEE по схемам и системам - обладатели награды», IEEE Circuit and Systems Society, доступ и В архиве 10 октября 2011 в WebCite 10 октября 2011 г.
  28. ^ Феттвейс, стр. 614
    Vandewalle, стр. 430
  29. ^ Феттвейс, стр. 614
    Вандевалле, стр. 430
  30. ^ "Награды", IEEE Circuit and Systems Society, доступ и В архиве 30 мая 2011 в WebCite 30 мая 2011 г.
    "Лауреаты премии Белевича", IEEE Circuit and Systems Society, доступ и в архиве 30 мая 2011 г.
  31. ^ Вандевалле, стр. 429

Библиография

  • Белевич, Витольд «Краткое изложение истории теории схем», Труды IRE, том 50, Iss.5, pp. 848–855, май 1962 г.
  • Чен, Бен М .; Линь, Цзунли; Шамаш, Яков Теория линейных систем: подход структурной декомпозиции, Бостон: Биркхойзер, 2004. ISBN 0-8176-3779-6.
  • Колборн, Чарльз Дж .; Диниц, Джеффри Х. Справочник комбинаторных схем, Бока-Ратон, Флорида: Чепмен и Холл / CRC Press, 2007 ISBN 1-58488-506-8.
  • Дютуа, Тьерри (ред) "Витольд Белевич (2 марта 1921 - 26 декабря 1999)", Теория схем и традиций лаборатории сигналов, доступ и в архиве 21 мая 2011г.
  • Феттвейс, Альфред "Памяти Витольда Белевича", Транзакции IEEE в схемах и системах, том 47, Iss.5, pp. 613–614, May 2000.
  • Феттвейс, Альфред (в Дютуа) «Воспоминания о Витольде Белевиче (1921–1999)», Европейская конференция по теории схем и дизайну 2001 г., Пленарное заседание, Хельсинки.
  • Хурдеман, Антон А. Всемирная история телекоммуникаций, Нью-Джерси: Wiley-IEEE, 2003 г. ISBN 0-471-20505-2.
  • Кисачанин, Бранислав; Агарвал, Гьян С. Линейные системы управления, Нью-Йорк: Kluwer Academic / Plenum Publishers, 2002. ISBN 0-306-46743-7.
  • ван Линт, Якобус Хендрикус; Уилсон, Ричард Майкл Курс комбинаторики, Кембридж: Издательство Кембриджского университета, 2001. ISBN 0-521-00601-5.
  • Молс, Сандра; д'Удекем-Жевер, Мари «Распространение электроники: телефон Bell и появление опыта в области электронных вычислений в послевоенной Бельгии, c.1945 – c.1960», Конференция "История телекоммуникаций", 2008 г., pp. 102–109 Париж: 11–12 сентября 2008 г. ISBN 978-1-4244-2530-3.
  • Монтгомери, Кэрол Грей; Дике, Роберт Генри; Перселл, Эдвард М. Принципы СВЧ цепей, Лондон: Peter Peregrinus Ltd., 1987 г. ISBN 0-86341-100-2 (Издание 1948 г. - Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, OCLC 2205224).
  • Рокмор, Дэниел Нахум; Хили, Деннис М. Современная обработка сигналов, Кембридж: Издательство Кембриджского университета, 2004 г. ISBN 0-521-82706-X.
  • Стрэнг, Гилберт; Нгуен, Чыонг Вейвлеты и банки фильтров, Уэлсли, Массачусетс: Wellesley-Cambridge Press 1996 ISBN 0-9614088-7-1.
  • Стинсон, Дуглас Роберт Комбинаторные конструкции: конструкции и анализ, Нью-Йорк: Springer, 2004 г. ISBN 0-387-95487-2.
  • Валкенбург, Мак Элвин Ван Теория цепей: основы и вклад в классику, Страудсбург, Пенсильвания: Дауден, Хатчинсон и Росс, 1974 ISBN 0-87933-084-8.
  • Вайдьянатан, П. П. Многоскоростные системы и банки фильтров, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: PTR Prentice Hall, 1993 ISBN 0-13-605718-7.
  • Вандевалле, Джус "Памяти - Витольда Белевича", Международный журнал теории схем и приложений, том 28, Iss.5, pp. 429–430, сентябрь / октябрь 2000 г.
  • де Фриз, Марк; Boersma, Kees 80 лет исследований в лаборатории Philips Natuurkundig (1914-1994), Издательство Амстердамского университета, 2005 г. ISBN 90-8555-051-3.
  • Уокер, Марк Наука и идеология: сравнительная история, Рутледж, 2003 г. ISBN 0-415-27122-3.

дальнейшее чтение

  • Куртуа, П. Дж. "Витольд Белевич", éditions académia, ISBN 978-2-8061-0162-4
  • Куртуа П.Дж., Бельгийская электронная математическая машина (1951-1962). Аккаунт. В «Рассказах Рэнделла: сборник наград за вклад Брайана Рэнделла» Клифф Джонс и Джон Ллойд, Эд. Том 6875 конспектов лекций по информатике. Springer Verlag, 2011.
  • Куртуа П.Дж., Белевич В. (1921–1999). Обратите внимание на Biographique. Том X «Новой биографии королевской академии наук, литературы и изящных искусств Бельгии». Королевская академия наук, литературы и изящных искусств Бельгии, 2009, страницы 35–42.