מי אחראי ל־WiFi ולטטריס?

מעטים האנשים שמכירים את עבודתו של המתמטיקאי יוצא הדופן סולומון גולומב, שהלך לעולמו בחודש שעבר. מעטים עוד יותר הם האנשים שלא מושפעים ממנה. אם יש לכם סמארטפון או שניסיתם לשבור שיא בטטריס, גם אתם נמנים עם הקבוצה הזאת.

גולומב, יליד 1932, נחשב לעילוי מתמטי עוד בנעוריו. בניגוד לרבים מהקולגות שלו הוא לא עסק רק בצד הטהור של המקצוע, אלא השתמש ביכולותיו כדי לפנות לכיוון אחר: משחקים שהתבססו על תנועה בשני ממדים. בגיל 16 הוא הגה את משחק ה-Cheskers, שאפשר לתרגם בעברית ל"שחמקה". החיילים בו מתנהגים כמו חיילי דמקה והמלכים כמו מלכות בדמקה, אבל יש בו גם רצים ו"גמלים", שהילוכם דומה לסוסים בשחמט. לילדים חושבים ולהורים שרוצים להציב בפניהם אתגרים חדשים, המשחק הזה יכול לספק הנאה מרובה.

וזאת היתה רק ההתחלה. בגיל 21 תיאר גולומב את תכונותיהם של הפוליאומינואים, צורות המורכבות מהחיבורים האפשריים השונים בין ריבועים בגודל זהה. הוא התמקד דווקא בפנטומינואים, צורות הכוללות חמישה ריבועים, אך מי שהתפרסמו באמת היו בני דודיהם המורכבים מארבעה ריבועים, הטטרומינואים. הם כיכבו במשחק הטטריס הממוחשב, שיצא ב־1985, התבסס על מחקריו של גולומב ונהפך כמעט מיד ללהיט ענקי וממכר.

אלא שעם כל הכבוד למשחקים, תרומתו הבולטת ביותר של גולומב לאנושות קשורה לענף מורכב מאוד בתורת המספרים, המכונה Shift Registers. עבודתו בתחום אפשרה ליצור אלגוריתמים יעילים ומהירים לחיקוי רצפי מספרים הדומים למספרים אקראיים. זה אולי נשמע תיאורטי לחלוטין, אך בלי הבסיס המתמטי הזה סטיב ג'ובס מעולם לא היה יכול להציג את האייפון. ה־WiFi, האינטרנט הסלולרי, ה־GPS, הבלוטות' — כולם טכנולוגיות המתבססות על העקרונות שטבע גולומב. בכך נהפכו הרעיונות המתמטיים המורכבים שלו, ככל הנראה, לבעלי השימוש התדיר ביותר בימינו. חוקר חשוב אחר, סטיבן וולפראם, שספד לגולומב בבלוג שלו, כתב שבהערכה שמרנית שיטותיו של המתמטיקאי המנוח יושמו אוקטליון פעמים עד היום. כלומר, מיליארד מיליארד מיליארדי פעמים.

טטריס. הניח את הבסיס להרבה פיתוחים חשובים

חידושים מתמטיים אחרים של גולומב אומצו בחום בעולם האסטרונומיה. הוא פיתח, למשל, שיטות לדחיסת ולאימות נתונים שמשמשות את חלליות נאס"א הנשלחות למאדים כשאלה מעבירות מידע לכדור הארץ. על כך נוספת עבודתו בתחומי ההצפנה, שעליה אמר כי היא משמשת את קהילות המודיעין בעולם למטרות שמעולם לא נחשפו בפניו. מחקריו של גולומב, שכיהן עד מותו כפרופסור באוניברסיטת דרום קליפורניה (להנדסת חשמל דווקא), מוזכרים ביותר מעשרת אלפים פטנטים, אך רק פטנט אחד רשום על שמו. כיאה לאינטלקטואל אידיאליסט, עבודתו הועמדה בעקביות לרשות הציבור באופן פתוח וחופשי.

ובלי הקשר ישראלי אי אפשר. כיהודי רתם גולומב את כישוריו גם לפענוח חלקים ממגילות ים המלח ואפילו להוראת תנ"ך, ובין היתר קיבל תואר דוקטור של כבוד מהטכניון. בדרך הוא גם הספיק לכתוב טורים לעיתונות ולהשתעשע בתחומים כמו בלשנות וחיבור תשבצים. איך הוא הספיק את כל זה? זאת כבר חידה למתמטיקאי אחר.