Fan Chung

En 1974, Fan Chung se graduó de la Universidad de Pensilvania y se incorporó al personal técnico del Departamento de Fundamentos Matemáticos de la Computación de los Laboratorios Bell en Murray Hill, Nueva Jersey. Trabajó bajo la dirección de Henry Pollak . Durante este tiempo, Chung colaboró ​​con muchos matemáticos destacados que trabajaban en los Laboratorios Bell.

En 1975, Chung publicó su primer artículo conjunto con Graham, On multicolor Ramsey numbers for complete bipartite graphs , ^{[ 3 ]} que fue publicado en el Journal of Combinatorial Theory (Serie B) .

En 1983, la compañía telefónica Bell se dividió. Dado que Pollak se incorporó a la nueva empresa y se convirtió en jefe de una unidad de investigación, le pidió a Chung que asumiera el cargo de directora de investigación. Ella supervisaba a numerosos matemáticos en dicha unidad.

Por lo general, en puestos directivos se obtiene más influencia y, sin duda, mayor poder de decisión. Pero no quiero que me respeten por ese poder. Prefiero ganarme su admiración por mis conocimientos matemáticos.

En 1990, fue una de las primeras en recibir una beca universitaria Bellcore, un periodo sabático que pasó en la Universidad de Harvard.

Después de veinte años trabajando en Bell Laboratories y Bellcore , Chung decidió regresar a la Universidad de Pensilvania para convertirse en profesora de matemáticas. En 1998, fue nombrada Profesora Distinguida de Matemáticas en la Universidad de California, San Diego . ^{[ 5 ]}

Más allá de sus contribuciones a la teoría de grafos, Chung ha utilizado su conocimiento para conectar diferentes campos de la ciencia. Como escribió en "Teoría de grafos en la era de la información",

En la última década, la teoría de grafos ha experimentado un cambio notable y una profunda transformación. Este cambio se debe en gran parte a la ingente cantidad de información a la que nos enfrentamos. Una forma principal de organizar conjuntos de datos masivos es construir y examinar la red formada por interrelaciones. Por ejemplo, los exitosos algoritmos de búsqueda web de Google se basan en el grafo WWW, que contiene todas las páginas web como vértices y los hipervínculos como aristas. Existen todo tipo de redes de información, como las redes biológicas construidas a partir de bases de datos biológicas y las redes sociales formadas por correo electrónico, llamadas telefónicas, mensajería instantánea, etc., así como diversos tipos de redes físicas. De particular interés para los matemáticos es el grafo de colaboración, que se basa en los datos de Mathematical Reviews. En el grafo de colaboración, cada matemático es un vértice, y dos matemáticos que escribieron un artículo conjunto están conectados. ^{[ 6 ]}

La vida de Chung fue retratada en el documental de 2017 Girls who fell in love with Math . ^{[ 7 ]}

En 2012, se convirtió en miembro de la Sociedad Matemática Estadounidense . ^{[ 8 ]}

Chung fue miembro general del Consejo de la Sociedad Matemática Estadounidense (AMS). ^{[ 9 ]}

Chung tiene dos hijos; el primero nació durante sus estudios de posgrado de su primer matrimonio. ^{[ 10 ] [ 2 ]}

El primer matrimonio de Fan Chung terminó en divorcio en 1982. Sin embargo, mientras trabajaba en los Laboratorios Bell , conoció a Ronald Graham . Durante ese tiempo, se hicieron muy amigos y publicaron muchos artículos juntos sobre teoría de grafos, y finalmente se casaron en 1983. Estuvo casada con él hasta su muerte en 2020. ^{[ 11 ]}

En el libro de Paul Hoffman, El hombre que solo amaba los números , en relación con su matrimonio con Graham, Chung dijo:

Muchos matemáticos detestarían casarse con alguien de la misma profesión. Temen que su relación sea demasiado competitiva. En nuestro caso, no solo somos ambos matemáticos, sino que además trabajamos en las mismas áreas. Por lo tanto, podemos comprender y valorar el trabajo del otro, colaborar en proyectos y, a veces, lograr buenos avances. ^{[ 12 ]}

Tanto Chung como Graham eran amigas íntimas del matemático Paul Erdős , y ambas publicaron artículos con él (13 en el caso de ella); ^{[ 13 ]} por lo tanto, ambas tienen números de Erdős iguales a uno. En 1998, Graham y Chung coescribieron el libro Erdős on Graphs. ^{[ 5 ]}

Entre las publicaciones de Fan Chung, sus contribuciones a la teoría espectral de grafos son fundamentales para este campo de la teoría de grafos. Desde sus primeras publicaciones sobre grafos no dirigidos hasta las más recientes sobre grafos dirigidos, Fan Chung sienta las bases sólidas de la teoría espectral de grafos para los futuros teóricos de grafos.

La teoría espectral de grafos, una de las teorías más importantes en este campo, combina a la perfección el álgebra y los grafos. Históricamente, los métodos algebraicos han tratado con eficiencia muchos tipos de grafos. Su trabajo dio origen a un enfoque geométrico de la teoría espectral de grafos, con conexiones a la geometría diferencial. Según la biografía de Fan Rong K Chung Graham , «la teoría espectral de grafos estudia cómo el espectro del laplaciano de un grafo se relaciona con sus propiedades combinatorias».

En 1997, la Sociedad Matemática Estadounidense publicó el libro de Chung, * Teoría espectral de grafos* . Este libro se convirtió en un texto de referencia en muchas universidades para el estudio de la teoría espectral de grafos. El estudio de Fan Chung sobre la teoría espectral de grafos eleva esta “conectividad algebraica” de los grafos a un nivel nuevo y superior. ^{[ 5 ]}

El trabajo de Chung en modelos de grafos aleatorios arrojó nueva luz sobre el campo de la ciencia de redes . Se ha observado que muchas redes de información de gran tamaño del mundo real (como los grafos de Internet, los grafos de llamadas y los grafos de colaboración ) se aproximan bien mediante una distribución de ley de potencias . El trabajo de Chung en el modelo de Chung-Lu fue pionero en la teoría del tratamiento de grafos aleatorios con distribuciones de grado arbitrarias, incluidos los grafos de ley de potencias. Su trabajo proporciona un marco sólido para el análisis cuantitativo y riguroso de grandes redes complejas. Además, suele servir como referencia popular para comparar nuevos modelos de grafos en la ciencia de redes.

En 2006, la Sociedad Matemática Estadounidense y el Consejo de Conferencias de Ciencias Matemáticas coeditaron el libro de Fan Chung y Linyuan Lu, Complex Graphs and Networks . ^{[ 15 ]} El libro ofreció una exposición bien estructurada para el uso de métodos combinatorios, probabilísticos y espectrales, así como otras herramientas nuevas y mejoradas para analizar grandes redes de información del mundo real.

Fan Chung, junto con Ronald Graham y Richard Wilson , introdujo una noción sólida de equivalencia entre propiedades de grafos mediante el control de límites de error y desarrolló la teoría de grafos cuasialeatorios. En una serie de artículos de investigación (con varios coautores), demostró que una gran familia de propiedades de grafos es equivalente en el sentido de que si un grafo satisface cualquiera de las propiedades, debe satisfacerlas todas. El conjunto de propiedades cuasialeatorias equivalentes incluye una colección sorprendentemente diversa de propiedades y, por lo tanto, proporciona métodos eficientes para validar propiedades de grafos. Muchas (pero no todas) las propiedades aleatorias de grafos son cuasialeatorias. La noción de cuasialeatoriedad se ha extendido a muchas otras estructuras combinatorias, como secuencias, torneos, hipergrafos y límites de grafos. En general, la teoría de la cuasialeatoriedad proporciona un enfoque riguroso para alternativas "similares a las aleatorias" o "pseudoaleatorias".

Una cuestión fundamental en la teoría extremal de grafos es encontrar patrones y estructuras inevitables en grafos con una densidad o distribución dada. Un problema complementario consiste en encontrar el grafo más pequeño que contenga como subgrafos a todos los miembros de una familia de grafos determinada. En una serie de trabajos con Paul Erdős, Chung determinó los tamaños y las estructuras de grafos e hipergrafos inevitables. Junto con varios coautores, también obtuvo numerosos resultados sobre grafos universales. Sus contribuciones en estas áreas de la teoría extremal de grafos tienen múltiples aplicaciones en la computación paralela.

El problema del apilamiento de grafos , planteado por primera vez por Lagarias y Saks , llegó a Chung a través de Paul Erdős . En una entrevista de 2016 con Anthony Bonato, profesor de matemáticas en la Universidad Metropolitana de Toronto, Chung describe este intercambio:

La primera vez que oí hablar de ese problema fue por Paul; no era su problema, pero me lo comentó. Me gustaban los hipercubos, así que trabajé en ello y escribí un artículo. ^{[ 16 ]}

En 1989, Chung introdujo el concepto de pebbling de grafos en la literatura y definió el número de pebbling, π( G ). Su publicación incluye una conjetura final conocida como la conjetura de pebbling de Graham, un reconocimiento a Ron Graham , con quien discutió el tema informalmente. Su trabajo sobre pebbling de grafos sirvió de base para un mayor número de seguidores en el área que comenzó el verano siguiente, cuando el también matemático Joseph A. Gallian , Ph.D., solicitó el uso de sus artículos sobre el tema para su programa de Experiencia de Investigación para Estudiantes de Pregrado (REU). ^{[ 16 ]}