Нобелевскую премию по физике 2021 присудили за изучение сложных систем

Одной из сложных систем, имеющих жизненно важное значение для человечества, является климат Земли. Сюкуро Манабе продемонстрировал, как повышение уровня углекислого газа в атмосфере приводит к увеличению температуры на поверхности Земли. В 1960-х годах он руководил разработкой физических моделей климата Земли и был первым человеком, который исследовал связь между излучением, попадающим на Землю и вертикальным переносом воздушных масс. Его работа заложила основу для разработки современных климатических моделей.

Примерно десять лет спустя Клаус Хассельманн создал модель, которая связывает погоду и климат, тем самым ответив на вопрос, почему климатические модели могут быть надежными, несмотря на переменчивость и хаотичность погоды. Он также разработал методы идентификации специфических сигналов — своего рода «отпечатков пальцев», которые влияют на природные явления и климат. Его методы были использованы для доказательства того, что повышенная температура в атмосфере обусловлена выбросами человеком углекислого газа.

Примерно в 1980 году Джорджо Париси обнаружил скрытые структуры в неупорядоченных сложных материалах. Его открытия являются одним из наиболее важных вкладов в теорию сложных систем. Они позволяют понять и описать множество различных и, по-видимому, совершенно случайных явлений не только в физике, но и в других, очень разных областях, таких как математика, биология, нейробиология и машинное обучение.

Сюукуро Манаде и Клаусс Хассельман разделили 1/4 премии «за физическое моделирование климата Земли, количественную оценку изменчивости и надежное предсказание глобального потепления». Джорджо Париси получил 1/2 премии. Награду ему вручили с формулировкой «за исследование взаимодействия беспорядка и флуктуаций в физических системах — от атомарного до планетарного масштаба».