Leonid Berlyand

mathématicien soviétique
Leonid Berlyand
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Biographie
Naissance
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Domicile
Formation
Activité
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A travaillé pour
Université d'État de Pennsylvanie
Institut Sémionov de physico-chimie (en)Voir et modifier les données sur Wikidata
Dir. de thèse
Evgeny Hruslov (d)Voir et modifier les données sur Wikidata

Leonid Berlyand est un mathématicien ukrainien soviétique et américain. Il est connu pour ses travaux sur l'homogénéisation et la théorie de Ginzburg-Landau.

Formation et carrièreModifier

Berlyand est né à Kharkiv le 20 septembre 1957. Son père, Viktor Berlyand, était ingénieur en mécanique et sa mère, Mayya Genkina, une ingénieure en électronique. Après avoir obtenu son diplôme en 1979 du département de mathématiques et de mécanique de l'Université nationale de Kharkiv, il a commencé ses études de doctorat dans la même université et a obtenu un doctorat en 1984 sous la direction d'Evgen Yakovlevich Khruslov[1]. Sa thèse de doctorat a étudié l'homogénéisation des problèmes d'élasticité. Il a travaillé à l'institut Sémionov de physico-chimie (en) à Moscou. En 1991, il a déménagé aux États-Unis et a commencé à travailler à l'Université d'État de Pennsylvanie, où il est professeur titulaire depuis 2003. Il a occupé des postes de visiteur à l'Université de Princeton, au California Institute of Technology, à l'Université de Chicago, à l'Institut Max-Planck de mathématique dans les sciences, à Argonne et au Laboratoire national de Los Alamos. Ses recherches ont été soutenues par la National Science Foundation (NSF)[2], le National Institutes of Health (NIH) / National Institute of General Medical Sciences (en) (NIGMS)[3], le Programme de Mathématiques appliquéesde l'Office of Sciences du Département de l'Énergie des États-Unis (DOE)[4], le Bi-National Science Foundation USA-Israel (BSF)[5] et la Section OTAN de la science au service de la paix et de la sécurité. Berlyand est l'auteur d'environ 100 ouvrages sur la théorie de l'homogénéisation et les équations aux dérivées partielles (PDE) / problèmes variationnels en biologie et en science des matériaux. Il a organisé un certain nombre de conférences professionnelles et est codirecteur du Center for Mathematics of Living and Mimetic Matter de la Penn State University. Il a supervisé 17 étudiants diplômés et dix stagiaires postdoctoraux[6],[7].

TravauxModifier

S'appuyant sur des travaux fondamentaux de la théorie classique de l'homogénéisation, Berlyand a fait progresser les méthodes d'homogénéisation dans de nombreuses applications polyvalentes. Il a obtenu des résultats mathématiques applicables à divers domaines scientifiques, notamment la biologie, la mécanique des fluides, la supraconductivité, l'élasticité et la science des matériaux. Sa modélisation mathématique explique un résultat expérimental frappant dans la nage collective des bactéries[8]. Son approche d'homogénéisation des problèmes multi-échelles a été transformée en un outil de calcul pratique en introduisant un concept d'homogénéisation polyharmonique qui a conduit à un nouveau type d'éléments finis multi-échelles[9]. Avec H. Owhadi, il a introduit un concept de modélisation de « transfert d'approximation », basé sur la similitude du comportement asymptotique des erreurs des solutions de Galerkine pour deux équations aux dérivées partielles elliptiques[10],[11]. Il a également contribué aux aspects mathématiques de la théorie de Ginzburg-Landau de la supraconductivité / superfluidité en introduisant une nouvelle classe de problèmes aux limites semi-rigides[12].

Prix et distinctionsModifier

En 2004, il reçoit le Prix C.I. Noll d'excellence en enseignement décerné par la Penn State University[13]. Il est Professeur honoraire de l'Université d'État de Moscou « pour son importante contribution aux mathématiques appliquées et à la physique mathématique » (2017)[14],[15].

Il est membre de la Society for Industrial and Applied Mathematics (depuis 1993) et de la Society for Mathematical Biology (en) (depuis 2012)

Travail éditorialModifier

Berlyand est rédacteur en chef de Networks and Heterogeneous Media (en)[16], rédacteur associé du SIAM / ASA Journal on Uncertainty Quantification (2013-2016), membre du comité de rédaction de l'International Journal for Multiscale Computational Engineering (en)[17]

LivresModifier

  • «Introduction to Network Approximation for Materials Modeling» (avec A. Kolpakov et A. Novikov), Cambridge University Press, 2012.
  • «Getting Acquainted with Homogenization and Multiscale» (avec V. Rybalko), une partie de la série de livres Compact Textbooks in Mathematics, Springer, 2018.

Sélection de publicationsModifier

  • "Phase-Field Model of Cell Motility: Travelling Waves and Sharp Interface Limit" (avec M. Potomkin et V. Rybalko), Comptes Rendus Mathématique, 354 (10), pp. 986 à 992 (2016) [1]
  • «Rayleigh Approximation for ground states of the Bose and Coulomb glasses» (avec SD Ryan, V. Mityushev et VM Vinokur), Scientific Reports: Nature Publishing Group, 5, 7821 (2015) [2]
  • «Flexibility of bacterial flagella in external shear results in complex swimming trajectories» (avec M. Tournus, A. Kirshtein et I. Aranson), Journal of the Royal Society Interface 12 (102) (2014) [3]
  • «Vortex phase separation in mesoscopic superconductors» (avec O. Iaroshenko, V. Rybalko, VM Vinokur), Rapports scientifiques: Nature Publishing Group 3 (2013) [4]
  • "Effective viscosity of bacterial suspensions: A three-dimensional PDE model with stochastic torque" (avec BM Haines, IS Aranson, DA Karpeev), Comm. Pure Appl. Anal., V.11 (1), p. 19–46 (2012) [5]
  • "Flux norm approach to finite dimensional homogenization approximations with non-separated scales and high contrast" (avec H. Owhadi), Arch. Rat. Mech. Anal., v.198, n. 2, pp. 677–721 (2010) [6]
  • «Solutions with Vortices of a Semi-Stiff Boundary Value Problem for the Ginzburg-Landau Equation» (avec V. Rybalko), J. European Math. Société v.12 n. 6, p. 1497-1531 (2009) [7]
  • «Fictitious Fluid Approach and Anomalous Blow-up of the Dissipation Rate in a 2D Model of Concentrated Suspensions» (avec Y. Gorb et A. Novikov), Arch. Rat. Mech. Anal., V. 193, n. 3, pp. 585–622, (2009), DOI: 10.1007 / s00205-008-0152-2 [8]
  • «Effective Viscosity of Dilute Bacterial Suspensions: A Two-Dimensional Model» (avec B. Haines, I. Aronson et D. Karpeev), Physical Biology, 5: 4, 046003 (9pp) (2008) [9]
  • "Ginzburg-Landau minimizers with prescribed degrees. Capacity of the domain and emergence of vortices" (avec P. Mironescu), Journal of Functional Analysis, v. 239, n. 1, pp. 76–99 (2006) [10]
  • "Network Approximation in the Limit of Small Interparticle Distance of the Effective Properties of a High-Contrast Random Dispersed Composite" (avec A. Kolpakov), Archive for Rational Mechanics and Analysis, 159, pp. 179 à 227 (2001) [11]
  • "Non-Gaussian Limiting Behavior of the Percolation Threshold in a Large System" (avec J.Wehr), Communications in Mathematical Physics, 185, 73–92 (1997), pdf.
  • «Large Time Asymptotics of Solutions to a Model Combustion System with Critical Nonlinearity» (avec J. Xin), Nonlinearity, 8: 161-178 (1995) [12]
  • "Asymptotics of the Homogenized Moduli for the Elastic Chess-Board Composite" (avec S. Kozlov), Archive for Rational Mechanics and Analysis, 118, 95–112 (1992) [13]

RéférencesModifier

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Leonid Berlyand » (voir la liste des auteurs).
  1. (en) « Leonid Berlyand », sur le site du Mathematics Genealogy Project
  2. One of NSF-DMREF grants
  3. Berlyand's NIH/NSF grants
  4. One of the DOE grants
  5. One of BSF gants
  6. Berlyand sur le site du Sports Concussion Research Center à la Penn State University
  7. Berlyand's personal page at the site of the Penn State University
  8. L. Berlyand, M. Tournus, A. Kirshtein, I. Aranson. Flexibility of bacterial flagella in external shear results in complex swimming trajectories, Journal of the Royal Society Interface 12 (102) (2014)
  9. H. Owhadi, L. Zhang, L. Berlyand, Polyharmonic homogenization, rough polyharmonic splines and sparse super-localization, ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis. Special issue, 48 (2), pp. 517–552 (2014).
  10. William W. Symes, Xin Wang. Subgrid wave modeling by transfer‐of‐approximation. SEG Technical Program Expanded Abstracts 2011: pp. 2909–2914
  11. X. Wang. Transfer-of-approximation Approaches for Subgrid Modeling, Ph. D. Thesis, Rice University
  12. L. Berlyand, V. Rybalko. Solutions with Vortices of a Semi-Stiff Boundary Value Problem for the Ginzburg-Landau Equation, J. European Math. Society v. 12 n. 6, pp.1497–1531 (2009)
  13. (en-US) « Former Winners of the C. I. Noll Award for Excellence in Teaching — Eberly College of Science », science.psu.edu (consulté le )
  14. Seminar "Time, chaos and mathematics" at the Moscow State University
  15. Berlyand's award at the Twitter of the Penn State University
  16. Berlyand in the list of managing editors of Networks&Heterogeneous media
  17. Berlyand in the list of the Editorial Board of the International Journal for Multiscale Computational Engineering

Liens externesModifier