Andrew Yao
Főnév
Andrew Yao (tsz. Andrew Yaos)
- (informatika) Andrew Chi-Chih Yao (姚期智) a számítástudomány és az elméleti informatika egyik legnagyobb hatású kutatója. 1946. december 24-én született Sanghajban, Kínában. Leginkább az ún. Yao-féle számítási modellről, valamint a kriptográfia és kvantumszámítástechnika alapjainak lefektetéséről ismert. 2000-ben elnyerte a Turing-díjat, ami a számítástudomány Nobel-díjának felel meg.
Tanulmányok és korai pálya
Yao Tajvanon nőtt fel, majd az Egyesült Államokba költözött felsőfokú tanulmányaihoz. Kezdetben fizikát tanult:
- BSc diplomáját a National Taiwan University-n szerezte.
- PhD fokozatát fizikából a Harvard Egyetemen szerezte meg 1972-ben.
- Később azonban érdeklődése áthelyeződött a számítástudományra, ezért újabb PhD-t szerzett elméleti informatikából a University of Illinois at Urbana-Champaign egyetemen, 1975-ben.
Tudományos munkássága
Andrew Yao munkássága rendkívül széleskörű, de leginkább az alábbi területeken alkotott maradandót:
1. Yao-modell és számítási alsó korlátok
A Yao-féle véletlenszerű modell (Yao’s Minimax Principle) az algoritmuselmélet egyik alapköve:
- A modell a várható futási idő alsó korlátját határozza meg a legrosszabb esetű eloszlás alapján.
- Kiemelkedő jelentőségű a probabilisztikus algoritmusok vizsgálatában.
- Ezzel megteremtette a randomizált algoritmusok alsó korlátainak elméleti keretét.
Ez a modell máig meghatározó eszköz például a kommunikációs komplexitás, kriptográfiai protokollok, és számítási bonyolultság elemzése során.
2. Kommunikációs komplexitás
Yao jelentős hozzájárulása a kommunikációs komplexitás területén is mérhető:
- Olyan elméleti kereteket dolgozott ki, amelyek segítenek megérteni, hogy két félnek mennyi információt kell egymással megosztaniuk ahhoz, hogy kiszámítsanak egy közös függvényt.
- Ez elengedhetetlen például elosztott rendszerek és biztonságos több fél közötti számítás (MPC) szempontjából.
3. Kriptográfia
Yao úttörő volt a modern kriptográfia több kulcsterületén:
- Bevezette a garbled circuits módszert, amely a titkosított számítások alapja.
- Megalkotta a “Yao’s Millionaires’ Problem”-et, amely az egyik első megfogalmazása a biztonságos több fél közötti számításnak: két személy meg akarja tudni, hogy kinek van több pénze anélkül, hogy elárulnák a pontos összeget.
- Ezek a módszerek mára elengedhetetlenné váltak a homomorf titkosítás, bizonyítható biztonság, és privát számítás kutatásában.
4. Kvantumszámítás
A 2000-es évektől kezdve Yao a kvantumszámítástudomány felé fordult:
- Az elsők között foglalkozott kvantumos kommunikációs komplexitással.
- Fontos szerepe volt a kvantumos algoritmusok és protokollok biztonsági elemzésében.
- Kínában több kvantumkutatási központ alapításában is részt vett.
Oktatói és tudományszervezői tevékenység
Yao több neves egyetemen is tanított:
- MIT
- Stanford University
- UC Berkeley
- Princeton University
2004-ben Kínába költözött, és megalapította a Tsinghua University Institute for Interdisciplinary Information Sciences (IIIS) nevű kutatóintézetet. Ezzel célja az volt, hogy világszínvonalú informatikai képzést hozzon létre Kínában.
A IIIS-ben bevezette az ún. Yao Class programot, amely egy elitképző a legtehetségesebb kínai hallgatók számára – gyakran nevezik a „kínai MIT-nek”.
Elismerések és díjak
Andrew Yao munkásságát számos díjjal ismerték el:
- Turing-díj (2000) – a randomizált algoritmusok elméletének megalapozásáért.
- Gödel Prize – az algoritmikus játékelmélethez való hozzájárulásért.
- Member of the US National Academy of Sciences
- Foreign Member of the Chinese Academy of Sciences
- Inaugural Einstein Professor (Chinese Academy of Sciences)
Hatása
Yao hatása messze túlmutat saját kutatásain:
- Elméleti modelljeit széles körben használják algoritmuselméletben, kriptográfiában, kvantumfizikában.
- Kína tudományos elitképzésének megújítója.
- Tanítványai közül több vezető kutató és professzor vált nemzetközi ismertségűvé.
Örökség
Andrew Yao életműve jól példázza, hogyan lehet a tisztán elméleti kutatást gyakorlati hatásúvá tenni. Legyen szó kriptográfia biztonságáról, privát adatfeldolgozásról, vagy kvantumalgoritmusokról, Yao eredményei meghatározóak. Ugyanakkor az oktatás és tehetséggondozás terén végzett munkája legalább ennyire jelentős – Kína informatikai felemelkedésében kulcsszerepet játszott.
Összefoglalás: Andrew Yao a számítástudomány egyik legnagyobb elméleti gondolkodója, akinek neve összeforrt a randomizált algoritmusokkal, kriptográfiával és kvantumalgoritmusokkal. A Turing-díjas kutató nemcsak a tudományos világot, hanem az oktatást is új alapokra helyezte, különösen Kínában. Életműve időtálló, és még sokáig hatással lesz az informatika jövőjére.
- Andrew Yao - Szótár.net (en-hu)
- Andrew Yao - Sztaki (en-hu)
- Andrew Yao - Merriam–Webster
- Andrew Yao - Cambridge
- Andrew Yao - WordNet
- Andrew Yao - Яндекс (en-ru)
- Andrew Yao - Google (en-hu)
- Andrew Yao - Wikidata
- Andrew Yao - Wikipédia (angol)