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“수학자에게 ‘처음 보는 증명 방법이다’라는 말을 듣는 건 최고의 칭찬인데, 위고 뒤미닐-코팽 교수는 그런 말을 많이 듣는 수학자입니다.”

강남규 고등과학원 수학부 교수는 뒤미닐-코팽 교수를 ‘확률계의 모차르트’에 비유하며 이같이 말했어요. 그만큼 뛰어난 연구를 많이 했다는 뜻이겠지요.

뒤미닐-코팽 교수의 관심 분야는 ‘격자 모형’이에요. 사각, 육각 등의 격자 위에 수많은 입자가 있다고 보고, 입자가 어떻게 움직이는지 확률적으로 설명하고 증명하는 거예요.

대표적인 격자 모형으로는 자성을 띠는 고체를 연구할 때 쓰는 ‘이징 모형’이 있지요.

물리학자들은 물질을 구성하는 입자들이 격자 형태로 놓여 있다고 봐요. 이때 원자들은 격렬하게 상호 작용을 하며 고유의 성질을 갖게 되지요. 입자들이 어떤 모양의 격자 위에 있는지, 어떻게 상호 작용하는지에 따라 다른 성질이 나타나기 때문에 그 비밀을 알고 싶어 합니다.

뒤미닐-코팽 교수는 ‘굵직한’ 연구를 ‘많이’ 내놓는 것으로 유명해요. 작성한 논문만 50개가 넘고, 2018년 이후로 발표한 논문만 따져도 18개나 돼요. 특히 2021년 <;수학연보>;에 실린 연구가 가장 큰 업적으로 평가받습니다.

변성수 고등과학원 수학부 연구원은 “4차원 유클리드 공간에서 자명하지 않은(상호 작용하는) 양자장론은 존재하지 않는다는 걸 놀라운 방법으로 증명하는 데 성공했는데, 이는 40년 넘도록 풀리지 않은 난제였다”고 설명했어요. 덧붙여 이 문제는 100만 달러의 상금이 걸린 밀레니엄 문제 중 하나인 ‘양-밀스 질량 간극 가설’과 밀접하다고 이야기했어요.

‘확률’을 연구하는 수학자들은 그가 필즈상을 탈 ‘확률’이 굉장히 높다고 이야기합니다. 과거엔 스승인 러시아 수학자 스타니슬라프 스미르노프 스위스 제네바대학교 교수와의 공동 업적만이 주목을 받았지만, 5년여 전부터 독자적인 행보를 보이고 있거든요. 2차원 연구를 주로 하던 스승과 달리, 더 높은 차원의 격자 모형을 연구하는 등 자신만의 연구 분야를 개척하고 있답니다.

박성철 고등과학원 수학부 연구원은 “뒤미닐-코팽 교수의 연구를 수학자뿐 아니라 물리학자들도 높게 평가하고 있어 필즈상 수상 가능성이 높다”고 밝혔어요. 스승에 이어 제자도 필즈상 수상자가 될 수 있을지 그 결과가 궁금합니다.

※  편집자 주

2022년 7월 6일 러시아 상트페테르부르크에서 열리는 세계수학자대회(ICM) 개막식에서 만 40세 미만의 젊은 수학자가 받을 수 있는 수학계 최고 영예 ‘필즈상’ 수상자가 발표됩니다. 올해는 누가 영예의 주인공이 될까요?