모리스 프레셰(Maurice Fréchet)
1906년 박사 논문에서 점이든 함수든 몇 가지 규칙을 지키는 '거리'만 있으면 극한(limit)과 연속을 논할 수 있다는 생각, 곧 거리 공간(metric space)을 처음 세우고 뒤에 확률론과 통계학(statistics)으로 옮겨 간 프랑스의 수학자.
모리스 프레셰는 1878년 프랑스 욘 지방의 말리니에서 태어났습니다. 파리의 뷔퐁 고등학교에 다닐 때 그의 수학 선생님이 뒷날 소수 정리(prime number theorem)를 증명하는 자크 아다마르였고, 아다마르는 이 학생에게 따로 문제를 내 주며 수학자의 길로 이끌었습니다. 1900년 고등사범학교에 들어간 그는 아다마르의 지도로 박사 논문을 썼습니다.
나이
1906년의 박사 논문 「함수(function) 계산의 몇 가지 문제에 관하여」는 20세기 수학의 방향을 바꾼 글 가운데 하나입니다. 당시 수학자들은 곡선과 곡선, 함수와 함수 사이의 '가까움'을 저마다 다른 방식으로 다루고 있었습니다. 프레셰는 대상이 무엇이든 두 대상 사이에 음이 아닌 수가 주어지고, 그 수가 같은 것끼리만 0이며, 대칭이고, 삼각부등식(triangle inequality)을 지키기만 하면 수렴(convergence)과 연속과 극한을 똑같은 방식으로 정의하고 같은 정리를 증명할 수 있다는 것을 보였습니다. 오늘날 거리 공간이라 부르는 구조입니다. 이름은 1914년 하우스도르프가 『집합론(set theory) 개요』에서 붙였습니다. 같은 논문에서 그는 '컴팩트'라는 말을 처음 써서, 모든 수열이 수렴하는 부분 수열을 갖는 집합(set)의 성질을 추상적인 공간에서 다루었습니다.
그의 추상화는 곧 쓸모를 보였습니다. 1907년 그는 제곱해서 적분(integral)할 수 있는 함수들의 공간에서 모든 연속 선형 범함수(functional)가 한 함수와의 적분(내적, dot product)으로 나타난다는 정리를 헝가리의 리스 프리제시와 같은 해에 따로 증명했습니다. 오늘날 리스 표현 정리라 부르는 결과입니다. 두 곡선이 얼마나 닮았는지를 재는 '프레셰 거리', 함수 공간에서의 미분(differentiation)인 '프레셰 미분'도 그의 이름으로 남았습니다. 그는 1차 세계대전 동안 영국군과 함께 통역으로 복무했고, 전쟁 뒤에는 독일에서 프랑스로 넘어온 스트라스부르의 대학을 새로 세우는 일에 참여했습니다.
1928년 파리 대학으로 옮긴 뒤 그는 확률(probability)과 통계학으로 관심을 옮겼습니다. 가장 큰 값의 분포 가운데 하나인 프레셰 분포(1927), 두 변수의 결합 분포(joint distribution)가 주변 분포만으로 어디까지 정해지는지를 가두는 프레셰 경계, 그리고 추정량의 분산(variance)에 넘을 수 없는 하한(lower bound)이 있다는 부등식(1943, 오늘날 흔히 크라메르–라오 부등식으로 부르는 것의 한 선구)이 그의 결과입니다. 추상적인 거리의 언어는 이렇게 확률 분포 사이의 거리를 재는 일로도 이어졌습니다.
이어지는 곳. 그가 세운 세 규칙과 그 규칙을 지키거나 어기는 여러 거리는 거리 함수(metric)와 긴 글 「까마귀와 택시」 4절에서, 두 점 사이의 가장 흔한 거리는 유클리드 거리(Euclidean distance)에서, 거리로 정의하는 수렴과 연속은 극한과 연속성(continuity)에서 볼 수 있습니다. 거리 공간에서 출발해 '가까움'만 남긴 더 일반적인 틀은 위상수학(topology)입니다.
연표.
- 1878년 프랑스 욘 지방의 말리니에서 태어나다
- 1890년 이 무렵 파리의 뷔퐁 고등학교에서 수학 교사 자크 아다마르를 만나다
- 1900년 파리 고등사범학교에 들어가다
- 1906년 박사 논문 「함수 계산의 몇 가지 문제에 관하여」에서 거리 공간과 '컴팩트'라는 개념을 내놓다
- 1907년 제곱 적분 함수 공간 위의 선형 범함수를 나타내는 정리를 리스 프리제시와 같은 해에 따로 증명하다
- 1910년 푸아티에 대학에서 가르치기 시작하다
- 1919년 1차 세계대전 복무를 마치고 프랑스 땅이 된 스트라스부르 대학으로 옮기다
- 1928년 파리 대학으로 옮겨 확률론과 통계학 연구에 힘을 쏟다
- 1956년 프랑스 과학 아카데미 회원이 되다
- 1973년 파리에서 세상을 떠나다
이 인물이 나오는 긴 글
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- 거리 함수
… 쓰므로 어느 거리 공간에서나 똑같이 통합니다. 거리를 공리로 다루는 이 틀은 1906년 프랑스 수학자모리스 프레셰가 처음 세웠고, '거리 공간'이라는 이름은 독일 수학자 펠릭스 하우스도르프가 붙였습니다. 거리의 숫자는 …
- 풍부화된 범주: 거리를 범주로
… 로 보내면 거리가 그대로 보존된다는 뜻입니다(두 목록 사이의 거리는 성분 차의 최댓값). 1910년모리스 프레셰가 쓴 이 매장이 유한 거리 공간을 \ell^\infty 공간 안에 거리 그대로 넣는 방법이고, 요네다 …