Warum Forschung in reiner Mathematik finanzieren?

Ich poste diese Frage auf Politics.se, wie in dieser Antwort von Bjørn Kjos-Hanssen vorgeschlagen .

Die Forschung in reiner Mathematik hat (in der Regel) keine andere Wahl, als von öffentlichen Organisationen und Universitäten finanziert zu werden, so dass die ihr zugewiesenen Gelder (für neue Stellen, neue Institute, Konferenzen ...) von Entscheidungen von Personen mit hoher Verantwortung abhängen ( allgemein Politiker ), die mit diesem Forschungsgebiet (in der Regel) nicht vertraut sind.

Frage : Warum die Forschung in der reinen Mathematik finanzieren?

Durch diese Frage möchte ich einerseits die Hauptargumente der Politiker (oder äq.) für die Entscheidung kennen und verstehen, einen bestimmten Anteil ihres Budgets für die Forschung in reiner Mathematik bereitzustellen, und andererseits, die Hauptargumente der Mathematiker selbst.
Ich interessiere mich auch für neue (oder öffentlich nicht ausreichend entwickelte) Argumente.

Anmerkung : Um fair zu sein, werden auch die Argumente für oder gegen (entweder einige oder mehr) Finanzierung der Forschung in reiner Mathematik verlangt (siehe diesen Kommentar von Steven Landsburg ).

Bearbeiten : Siehe auch den neuen mathoverflow-Beitrag Wie rechtfertigt man die Finanzierung von Mathematikforschung?

"and also the arguments of the mathematicians for convincing to have enough funding"ist umständlich formuliert. Wollen Sie sich auf die Argumente beziehen, die Mathematiker verwenden?
@SamIam: Ja. Die Argumente der Politiker einerseits und der Mathematiker andererseits sind nicht unbedingt dieselben.
Ich würde fragen: "Warum finanzieren wir Politiker?" stattdessen. Sie scheinen im Vergleich zu Mathematikern nutzlos zu sein.
@CsBalazsHungary - weil 53% der Bevölkerung in den USA zu dumm sind, Politikern NICHT zu glauben, wenn sie sagen, dass sie nützlicher sind als alle anderen.
Wahrscheinlich ist eine tiefere Frage "Warum sollte die Regierung Wissenschaft und Forschung im Allgemeinen finanzieren", wo Mathematik nur eine weitere Grundlagen- / Grundlagenwissenschaft ist. Die Antwort muss in hohem Maße mit dem Wirtschaftssystem zusammenhängen. dh Kapitalismus vs. Sozialismus vs. Kommunismus haben alle unterschiedliche Antworten in Theorie und Praxis. Insbesondere der Kapitalismus scheint zunehmend wenig Investitionen zu haben, um wissenschaftliche Fortschritte anzubieten, die nicht sofort monetarisierbar sind. Könnte eine Rekordhöhe der Vermögensungleichheit dieses Problem verschärfen? Dies ist ein komplexes Thema, das auch mit F&E-Investitionen von Staat/Industrie verbunden ist.

Antworten (9)

Das offensichtlichste Argument der Politiker gegen die Finanzierung von Forschung in reiner Mathematik ist, dass sie Geld kostet und nicht nützlich ist. Mir ist bewusst, dass es einen Standpunkt gibt, der besagt, dass der Staat keinerlei Forschung finanzieren sollte, aber das ist meinem Milieu sehr fremd, also werde ich es mir nicht anmaßen, es zu erklären. Da ich Mathematikern näher stehe als Politikern, wird der Großteil meiner Antwort ihren Standpunkt einnehmen.

Die eigentliche Definition von Forschung ist, dass Sie nicht im Voraus wissen, was Sie finden werden. Wenn Sie Forscher nehmen und ihnen sagen: „Erfinden Sie etwas Nützliches“, werden sie nur sehr kleine Zuwächse zu dem finden, was bereits existiert. Der einzige Weg, um bedeutende Fortschritte in der Wissenschaft zu erzielen, besteht darin, genügend Forscher zu haben und ihnen zu sagen, dass sie in die Richtung suchen sollen, in die sie glauben, dass ihre Bemühungen zu etwas führen werden. Forschung ist insofern wie Kunstproduktion: Es können nicht alle Bücher Bestseller sein.

Auch Mathematiker selbst können nicht zuverlässig wissen, wie nützlich ihre Arbeit sein wird. Das gilt nicht nur während der Suche, sondern auch im Nachhinein. GH Hardy war bekanntermaßen stolz darauf, dass seine Arbeit in der Zahlentheorie besonders reine Mathematik war, wobei rein sowohl als edel als auch als nutzlos zu verstehen ist. Doch einige Jahre später stellte sich heraus, dass die Zahlentheorie wichtige praktische Anwendungen für die Kryptographie mit beträchtlicher militärischer und wirtschaftlicher Bedeutung hat.

Darüber hinaus schreitet die Wissenschaft schneller voran, wenn Wissenschaftler ihre Ideen teilen. (Ich habe kein Zitat dafür, aber es ist eine weit verbreitete Meinung unter Forschern.) Um die Produktivität von Wissenschaftlern zu maximieren, muss es einige geben, die in eher theoretischen Bereichen ohne offensichtliche Anwendungen arbeiten, und wer sind da, um mit angewandteren Wissenschaftlern zu diskutieren, sie zu unterrichten, ihre Ideen zu validieren oder zu widerlegen usw. Vielfalt zahlt sich aus.

Dies führt zu der Schlussfolgerung, dass Forschung, um effizient zu sein, eine ausreichend große Anzahl von kooperierenden Forschern benötigt, von denen zumindest ein Bruchteil kein vorgegebenes Ziel hat. Dies erfordert eine ausreichend große Organisation, die Richtlinien anwendet, die das Teilen statt des Wettbewerbs fördern und nicht die am wenigsten produktiven Einheiten aussortieren. Dies ist für einen Staat besser geeignet als für ein privates Unternehmen (kann aber auch in einem Patronagesystem funktionieren, wie es von privaten Universitäten praktiziert wird).

Auf einem anderen Weg (aber im Zusammenhang mit der obigen Bemerkung über die Zusammenarbeit zwischen Elfenbeinturm-Wissenschaftlern und Wirtschaftswissenschaftlern) zieht eine angesehene Fakultät für reine Mathematik Studenten und Forscherkollegen an. Die besten Studenten werden in der Regel von den besten Professoren angezogen. Einige dieser Studenten werden am Ende selbst reine Mathematiker sein, aber andere werden auf direktere Weise wirtschaftlichen Wert erzeugen (angewandte Forscher, Ingenieure, …). Im Hinblick auf den wirtschaftlichen Wettbewerb zwischen Ländern oder anderen Umgebungen ist es von Vorteil, der Ort mit den besten Mathematikern zu sein.

+1. Ich möchte auch etwas über das nationale Prestige hinzufügen. Wissenschaft ist wie Sport: Wenn ein Wissenschaftler aus einem Land einen Nobelpreis erhält, eine Fields-Medaille erhält oder eine andere Markenleistung erbringt, ist dies wie ein Athlet, der bei den Olympischen Spielen Gold holt.
Sie können versuchen, bei CogPsy oder Skeptics SE nach Zitaten für den "Ideenaustausch" zu fragen. Ich erinnere mich an mehrere Forschungsarbeiten zu dem Thema, die ich zuvor gesehen habe.
Außerdem steht der zweite Teil Ihres Absatzes Nr. 5 direkt im Widerspruch zu Absatz Nr. 6. Colleges können leicht Privatunternehmen sein, um Fakultäten anzuziehen, die gute Studenten UND Stipendiaten anziehen; und die meisten der besten waren immer privat.
Haben Sie auch konkrete Beispiele für "es kostet Geld und ist nicht nützlich", wie es von einem bestimmten Politiker geäußert wird, der darum bittet, eine bestimmte Finanzierung für reine Mathematik zu streichen? Klingt für mich ein bisschen nach Strohmann.
@DVK "Es kostet Geld und es ist nicht nützlich" ist eine ziemlich häufige Bemerkung. In Bezug auf Mathematik fällt mir kein bestimmter Politiker ein, aber Frankreichs ehemaliger Präsident sagte (in)berühmterweise etwas Ähnliches über Literatur.
@Gilles - da ich persönlich zu 100% der gleichen Meinung bin (Literatur ist KEIN nützliches Unterfangen, wenn es darum geht, durch das Geld anderer Leute unterstützt zu werden; Mathematik ist es), kann ich nicht erkennen, wie das in irgendeiner Weise zu beanstanden oder Ihre Aussage zu unterstützen, tut mir leid .
Ich möchte die Wechselbeziehung zwischen hochkarätiger Lehre und Forschungsmöglichkeiten betonen. Für eine Universität als öffentliche Lehreinrichtung ist es unabdingbar, ihren Fakultäten gute Forschungsmöglichkeiten zu bieten, will sie die besten Lehrenden gewinnen. Die von solchen Spitzenmathematikern ausgebildeten Studierenden können dann neue mathematische Ergebnisse auch in anderen Bereichen wie Angewandte Mathematik, Informatik, Physik, Computational Biology, Economics etc. erlernen und anwenden und so auch den wissenschaftlichen Fortschritt anregen in den „angewandten“ Wissenschaften.

Ich möchte mit einem konkreten Beispiel darauf antworten, warum die Förderung reiner Mathematik ein fruchtbares Unterfangen ist.

Ich verwende auf meinem Android-Telefon eine Anwendung namens „Google Maps“. Es ermöglicht mir, Wegbeschreibungen zu jedem Ort der Welt zu erhalten. Diese Anwendung nutzt ein sogenanntes Global Positioning System (GPS), in dem wir Satelliten haben, die die Erde umkreisen, während sie ihre Position und die Sendezeit senden. Es gibt jedoch ein Problem: Einstein hat gezeigt, dass Zeit ein relatives Phänomen ist. Die Zeit kann durch Änderungen der Schwerkraft und durch erhöhte Geschwindigkeit beeinflusst werden. Wenn wir dieses Problem nicht beheben, liefern die Satelliten fehlerhafte Messwerte und schließlich funktioniert Google Maps nicht mehr.

Das Konzept der Allgemeinen Relativitätstheorie war notwendig, um die Zeit zu korrigieren, die die GPS-Satelliten lasen. Es stellte sich heraus , dass Albert Einsteins Arbeit in Theoretischer Physik eine sehr reale Anwendung hatte, und die präzisen mathematischen Gleichungen, die er ausarbeitete, hatten eine sehr nützliche Anwendung.

Ich wurde nicht gebeten, Theoretische Physik zu verteidigen. Warum Einstein erwähnen? Denn Einstein arbeitete nicht im luftleeren Raum. Er nahm starken Einfluss von einem (reinen?) Mathematiker namens Bernard Riemann, dessen Konstruktion der Riemannschen Geometrie die Grundlage für die Allgemeine Relativitätstheorie legte. Ich bin mir ziemlich sicher, dass Riemanns Beweggründe für das Studium dieser Fragen akademischer Natur waren. Mit anderen Worten, aus einem Projekt, das einst reine Mathematik war , wurde eine Anwendung, die der Gesellschaft half.

Dies ist meine Lieblingsgeschichte, aber bei weitem nicht das einzige Beispiel dafür, wie sich reine Mathematik auf die Forschungsinfrastruktur auswirkt. Ich erinnere mich an das Poster, auf dem Hardys Zitat über die Zahlentheorie erwähnt wurde. Tut mir leid, aber die Zahlentheorie wird jetzt in Verschlüsselungssoftware angewendet, um uns bei der Bekämpfung von Datenschutzverletzungen zu helfen. Reine Mathematik legt den Grundstein für den Erfolg zukünftiger Projekte.

Zunächst einmal haben Sie den Irrglauben, dass Mathematik eine Menge Geld erfordert. Es mag für die moderne Physik zutreffen; aber die meisten Zweige der reinen Mathematik erfordern einen trivial unbedeutenden Geldbetrag (im Grunde ein Stipendium für den Lebensunterhalt für ein paar hundert Mathematiker, die großartig genug sind, dass Sie ihre Zeit nicht mit dem Unterrichten für ihren Lebensunterhalt verschwenden möchten; einige Büromaterialien ; und wenn Sie wirklich vorausschauend denken, eine größere einmalige Ausgabe für einen Fonds, dessen Zinsen für Prestigepreise ala Fields Prize bezahlt werden).

In der Praxis:

  • Der Budgetantrag der NSF für das Geschäftsjahr 2014 beläuft sich auf 7,626 Milliarden US-Dollar ( src )

  • Finanzierung der Division of Mathematical Sciences (DMS) im Jahr 2013: 237,77 Millionen US-Dollar ( src ) – das ist 1/20 (5 %) des gesamten NSF-Budgets; im Grunde ein statistischer Fehler im großen Schema des US-Haushalts.

    • Selbst das ist eine grobe Überschätzung, da DMS die angewandte Mathematik und die Computermathematik umfasst, die naturgemäß aufgrund der Anforderungen an die Computerhardware einen viel höheren Aufwand haben. Ich wäre nicht überrascht, wenn echte reine Mathematikausgaben unter 50 Millionen Dollar liegen würden.

    • Dann ziehen Sie das Geld ab, das für nicht mit Mathematik zusammenhängende BS verschwendet wurde, die Politiker dort versteckt haben (5 Millionen US-Dollar für „saubere Energie“ – was hat DAS mit Mathematik zu tun?; 3,5 Millionen US-Dollar für Nachhaltigkeit).

      • Plus 17 Millionen Dollar für „Diversity-Initiativen“, die NICHTS mit „reiner Mathematik“ zu tun haben, und weitere 5–6 Millionen Dollar für andere Bildungsinitiativen.
  • Alles in allem würden Sie mit reinen mathematischen Ausgaben von 20 Millionen Dollar zurückbleiben ... das ist 1/200 oder 0,5 % des gesamten NSF-Budgets ... und ein Rundungsfehler eines Rundungsfehlers eines Tippfehlers für das US-Budget.

Basierend darauf und angesichts des praktischen Bedarfs an rein mathematischer Forschung als Motor für viele technologische Innovationen (unsere gesamte Computerrevolution basiert auf rein mathematischer Arbeit der vergangenen Jahrhunderte; die gesamte moderne Finanz- und Wirtschaftswissenschaft basiert auf früheren "reine" Mathematik; ich werde nicht einmal auf Kryptographie und Zahlentheorie eingehen, da Gilles das behandelt hat. Es ist also ziemlich einfach, 20 Millionen Dollar auszugeben, ohne viel politisches Zähneknirschen von so ziemlich irgendjemandem. Der einzige Grund, warum es nicht so ist dass mehr ausgegeben wird, liegt wahrscheinlich daran, dass es keinen Bedarf für mehr gibt.Es gibt nicht SO viele Mathematiker auf einem Niveau, das es rechtfertigt, ihre lebhaften Hauben zu unterstützen, damit sie reine mathematische Forschung betreiben können.

Vielen Dank für all diese Details. Wenn die Rekrutierung in den USA ähnlich wie in Frankreich ist, dann findet grob 1/10 der Doktoranden in reiner Mathematik (die die Forschung fortsetzen wollen) eine Festanstellung, also wenn das Budget in reiner Mathematik so gering ist, warum nicht multiplizieren Sie es einfach mit 10, um alle einzubeziehen (weil die Kosten in der reinen Mathematik gemeine Humanressourcen sind)? Ich stelle Ihnen diese Frage. Eine Antwort könnte sein, dass dies machbar, aber nutzlos ist, weil es genug Mathematiker gibt, aus den Gründen (Sie zitieren), warum wir reine Mathematikforschung finanzieren: Ich stelle diese Gründe und dieses Argument in Frage.
@SébastienPalcoux - Ich bezweifle ernsthaft, dass es so viele promovierte Mathematiker gibt, die SO talentiert sind, dass es eine Verschwendung ihres Talents wäre, zu unterrichten oder einen angewandten Job zu haben, anstatt Vollzeit reine Forschung zu betreiben (ich war fast einer von diesen "nicht allen". so großartig" fühle ich mich zu einer solchen Einstellung berechtigt).
Ich stimme dem Großteil des dort Gesagten zu, fühle mich aber verpflichtet, darauf hinzuweisen, dass 237 M etwa 3 % von 7626 M ausmacht. Noch immer nur ein kleiner Blitz auf dem Radar, aber nicht ganz so unbedeutend...
@MartinHairer - hätte zusätzliche 5 $ in das Budget werfen sollen, um mir Mathematik beizubringen :) Behoben
@SébastienPalcoux - Sie müssen Beweise dafür vorlegen, dass 90 % der promovierten Mathematiker (1) forschen wollen [ich persönlich habe das PhD-Programm für Mathematik abgebrochen, weil ich das nicht wollte, also ist das kein Scherz] ; und (2) dass sie gut genug Mathematikforscher sind, dass sie als solche finanziert werden müssen. Die Fähigkeit, eine Doktorarbeit zu schreiben, bedeutet nicht, dass sie im Laufe ihres Lebens die Forschung hervorbringen werden, die sie als Mathematikforscher unterstützenswert macht.
(sorry, nur ein Tippfehler) Wenn nur 10% der Promovierten in reiner Mathematik. ihre Forschung fortsetzen können (die meisten von ihnen lehren an einer Universität), das Problem ist, dass die meisten der 90% der anderen nicht für einen angewandten Job ausgebildet sind, im Gegensatz zu den meisten anderen Bereichen der Forschung und der reinen Mathematik. brauchen nicht mehr Lehrer als die anderen Bereiche. Es gibt also ein ernsthaftes Jobproblem für die meisten der reinen Mathematiker. Doktoranden: Die meisten von ihnen müssen vor der Universität einen anderen Beruf erlernen oder auf einem Niveau lehren und können ihre Forschung sowieso nicht ernsthaft fortsetzen.
(1) Ich kenne die Statistik nicht genau, aber grob gesagt gibt es 1 Feststelle (reine mathematische Forschung + mit Hochschullehre) für 10 Bewerbungen. (2) „Gut genug“ ist ein relativer Begriff, bezogen auf die Anzahl der verfügbaren Stellen. Trotzdem denke ich, dass die Doktoranden, die wirklich weiter forschen wollen, dies tun sollten (weil es billig ist, weil sie nicht für (außeruniversitäre) angewandte Jobs ausgebildet werden ...), aber ich denke, das ist heute nicht mehr der Fall.
@DVK: Ich war an mehreren Einstellungsausschüssen auf außerordentlicher Professorenebene (in Frankreich) beteiligt. Die typische Anzahl von Bewerbern für eine Stelle in reiner Mathematik ohne spezifisches Profil beträgt 170 bis 200. In diesem Jahr haben wir in ganz Frankreich etwa 20-30 solcher Stellen (CNRS+Universitäten). Meiner Erfahrung nach hat etwa die Hälfte der Bewerber eine solide Bilanz vorzuweisen, und ich bin ziemlich zuversichtlich, dass sie für eine lange Karriere gute Mathematiker bleiben könnten. Das Verhältnis ist also wahrscheinlich nicht 1/10, aber es ist sicherlich mehr als 2 oder 3.
@SébastienPalcoux: Ungeachtet dessen, was ich gerade geschrieben habe, denke ich nicht, dass wir alle promovierten Mathematiker einstellen sollten, die Lust auf Forschung haben. Arbeitskräfte sind nicht billig, und dass wir keine teuren Experimente brauchen, bedeutet nicht, dass wir unbegrenzt einstellen sollten. Natürlich erscheint mir das derzeitige Einstellungsniveau viel zu niedrig, aber wie bei jedem anderen Beruf gibt es meiner Meinung nach kein Recht, von mathematischer Forschung zu leben oder sollte es geben. Das lässt sich in meiner Position natürlich leicht sagen, da ich selbst sehr dankbar bin, diese Möglichkeit zu haben.
@BenoîtKloeckner: Natürlich hast du Recht, es wäre unvernünftig, automatisch alle Doktoranden in reiner Mathematik einzustellen, die eine Stelle suchen, weil dies vielen Missbräuchen Tür und Tor öffnen würde. Deshalb habe ich geschrieben << wer wirklich will >>, es ist stärker als "fühlen wie". Jedenfalls gibt es hier etwas zu überdenken. Meiner Meinung nach führt die Tatsache, dass Doktoranden in reiner Mathematik nicht für angewandte Jobs gebildet werden (+ es ist billiger usw.), dazu, dass wir viel mehr in reiner Mathematik einstellen sollten. (...)
(...) Im Allgemeinen sollten wir in einem Forschungsbereich (öffentliche Stellen) proportional zur Kleinheit des (privaten) Arbeitsmarktes für diesen Bereich einstellen, sonst gibt es Ungerechtigkeiten für Doktoranden in bestimmten Bereichen wie der reinen Mathematik. oder Theoretische Physik... In dieser Perspektive stellt sich die Frage "Warum reine mathematische Forschung finanzieren?" würde noch viel mehr Sinn machen.

Um es deutlich zu machen, nehmen Sie ein Beispiel: Wenn jemand einen sehr effizienten Haupttest findet, dann ist die gesamte Computersicherheit (Banking, militärische Daten, Unternehmenssicherheit) tot. Wenn jemand die mathematische Methode öffentlich findet, wird es eine bekannte Tatsache sein, wenn nicht, hat diese Person die Macht (lassen Sie uns optimistisch sein, diese Person würde sie nicht verwenden), um die bekanntesten Kryptographien zu knacken. Theoretische Mathematik ist eine der wichtigsten Wissenschaften, da sie neue Methoden und Sichtweisen für alle anderen Wissenschaften liefert. Es gibt selten neue Durchbrüche, aber alles, was wir angewandte Wissenschaft nennen, wie Chemie, Biologie usw., baut im Grunde auf reiner Mathematik auf.

Der Konflikt zwischen Politik und reiner Mathematik könnte von Emotionen herrühren. Aus rationaler Sicht ist es offensichtlich, dass die Mathematik finanziert werden muss – sei es privat oder staatlich, könnte Gegenstand von Diskussionen sein – aber die heutige Mathematik braucht manchmal eine gute Unterstützung durch Rechenkapazität, um ihre Theorien zu überprüfen, und um fair zu sein: Mathematiker sind auch Menschen , sie müssen essen, irgendwo wohnen, und ihre Arbeit kann normalerweise nicht sofort an die Industrie verkauft werden.

Wir haben effiziente Primzahltests, und sie werden häufig verwendet, um große Primzahlen zu finden (z. B. um sie dann als private Schlüssel in kryptografischen Protokollen zu verwenden). Ich nehme an, Sie denken über die ganzzahlige Faktorisierung nach, die, wenn wir sie effizient lösen könnten, zB die RSA zerbrechlich wäre.

Ich bin anderer Meinung, dass es "keine andere Wahl" gibt, als von öffentlichen Organisationen finanziert zu werden. Ich glaube, Sie wollten damit sagen, dass es schwierig ist, in einem angemessenen Zeitraum einen Gewinn zu erzielen.

Aber viele private Organisationen betreiben mathematische Forschung, einschließlich MIT, CalTech, Harvard usw. Private Universitäten können leicht Grundlagenforschung zu jedem beliebigen Thema betreiben, abhängig von den Anforderungen von Akademikern, Studenten und Spendern.

Außerdem gibt es keinen Grund, warum andere Organisationen nicht auch für die Grundlagenforschung in der Mathematik spenden könnten. Dies kann alles sein, von einer Kickstarter-Kampagne bis hin zu einem Unternehmen (vielleicht einem Technologieunternehmen?), das nach kreativen Wegen sucht, sich selbst zu vermarkten. Es könnten auch ein paar Milliardäre sein, die in etwas Neues, Innovatives und Nerdiges investieren wollten – so wie so viele von ihnen Geld in weltraumbezogene und energiebezogene Zwecke gesteckt haben. Es könnten auch Wohltätigkeitsorganisationen gegründet werden, um Mathematikern Zuschüsse zu geben (wie eine viel größere Fields-Medaille oder ein MacArthur-Stipendium ausschließlich für Mathematiker).

Der Staat ist allenfalls am wenigsten geeignet, Mathematik zu finanzieren, und am wenigsten daran interessiert. Der einzige Unterschied besteht darin, dass eine Regierung über eine bereitstehende Finanzierungsquelle verfügt. Aber die Politiker, die Geld ausgeben, sind nicht besonders daran interessiert, Mathematiker zu finanzieren, weil das keine nennenswerten Stimmenzahlen bringen wird - aber verschwenderische Ausgaben werden Stimmen verlieren, ebenso wie Kürzungen bei Sozialhilfe, Ernährungsprogrammen, Bildung usw. Mathe tritt bei den Staatsausgaben in den Hintergrund, weil es bei den Wählern einfach keine sehr beliebte Priorität ist.

Ich denke, das Problem ist nicht, dass es nur von der Öffentlichkeit getan werden muss. Das Problem ist, dass die meisten Leute denken, dass es viel dringendere Prioritäten für Geld gibt. Millionäre Nerds und Geeks konzentrieren sich auf Dinge wie Raumfahrt. Wohltätigkeitsorganisationen konzentrieren sich auf Krankheiten und Ernährung. Tonnen von Aktivisten sind damit beschäftigt, in den Bereichen Umwelt, Energie, Mikrofinanz und anderen gemeinnützigen Bereichen zu arbeiten.

Die geringe Förderung der reinen mathematischen Forschung ist kein Planungsfehler der Institutionen. Es ist der Erfolg von Institutionen, den aggregierten Entscheidungen der Öffentlichkeit zu gehorchen. Wenn sich nur wenige Menschen um ein bestimmtes soziales Ziel kümmern, dann ist es sinnvoll, dass dieses soziale Ziel nur einen geringen Betrag erhält. Es obliegt Mathematikern und anderen Gruppen in einer ähnlichen Situation, die Menschen davon zu überzeugen, dass ihr soziales Ziel (dh reine Mathematik) sinnvoll genug ist, um finanziert zu werden. Wenn ich es wäre, würde ich mich darauf konzentrieren, eine große Stiftung von jemandem wie Zuckerberg oder Musk zu erhalten, anstatt vom Kongress.

Vielen Dank für Ihre Antwort. Über öffentlich/privat sehe ich die Verwirrung: Ich bin Franzose und in Frankreich sind alle Universitäten öffentlich (außer sehr wenigen religiösen Universitäten, aber ich glaube nicht, dass es dort reine mathematische Institute gibt). Als ich "öffentliche Organisation" schrieb, hatte ich hauptsächlich "Universitäten" im Sinn, und Sie haben Recht, es gibt private Universitäten (außerhalb Frankreichs) mit reiner Mathematik auf hohem Niveau. Institute. Ich werde den Beitrag dazu verbessern. Wie auch immer, meine Frage ist nicht "wer kann finanzieren?" aber "warum finanzieren", und ich suche nach detaillierten Argumenten.
Beachten Sie, dass es in Frankreich eine von den Universitäten getrennte öffentliche Forschungsorganisation namens CNRS gibt .
Die Forschung an all den von Ihnen erwähnten Institutionen wird noch weitgehend durch staatliche Forschungsstipendien (NSF, NIH, DOE) finanziert. Private Gelder an diesen Institutionen werden normalerweise verwendet, um Einrichtungen und Stipendien zu bezahlen.
"Die Regierung ist am wenigsten geeignet, Mathematik zu finanzieren, und am wenigsten daran interessiert" = Es klingt, als würden Sie sagen, dass "gewählte Politiker" am wenigsten geeignet sind, Mathematik zu finanzieren, mehr als "Regierung" im weitesten Sinne. (dem ich zustimmen würde)
"Wenn sich nur wenige Menschen um ein bestimmtes gesellschaftliches Ziel kümmern, dann ist es sinnvoll, dass dieses gesellschaftliche Ziel nur eine kleine Summe erhält." = Aus Sicht des 'gesunden Menschenverstandes', ja, das stimmt. Obwohl es wahrscheinlich angemerkt werden sollte, dass von einem echten Nutzen für die Gesellschaft POV dies keineswegs wahr ist. Es ist oft zwingend erforderlich, dass die Anliegen von Minderheiten über den Prozentsatz hinaus erhöht werden, der dafür spricht. Es ist natürlich EINFACHER, eine Sache zu finanzieren, wenn es viele Unterstützer gibt.
Wenn eine bestimmte Sache eindeutig der Gesellschaft zugute kommt, warum sollte es dann so schwierig sein, Universitäten, Stiftungen und Philanthropen davon zu überzeugen, sie zu verfolgen? Die Antwort ist wahrscheinlich, weil die Vorteile strittig oder spekulativ sind. In diesem Fall spiegelt eine allgemeine mangelnde Bereitschaft, für eine bestimmte Sache Geld auszugeben, einen allgemeinen Konsens darüber wider, dass es weniger wert ist als zahlreiche andere Ausgabenprioritäten. Wenn wenige Menschen von ganzem Herzen davon überzeugt sind, dass sich eine Sache lohnt, dann können sie diese mit verschiedenen Methoden verfolgen (einschließlich einer unentgeltlichen Arbeit in ihrer Freizeit, wenn es darauf ankommt).
@SébastienPalcoux - Die Sorbonne begann als private Institution :)
@DA. - Ja. Mathe blühte unter Stalin in der UdSSR auf. Außer einigen Wissenschaftlern, die in Arbeitslagern landeten oder mit einer Kugel irreparablen Hirnschäden zugefügt wurden.
@NL7 Um eine Sache zu verfolgen, braucht man Geld. Geld ist oft Trumpf.
@DA. - Die meiste reine Mathematik (im Gegensatz zu, sagen wir, moderner Physik) erfordert SEHR wenig Geld. Grundsätzlich ein Stipendium zum Lebensunterhalt und ein PC.
@DVK ist natürlich alles relativ, aber im Kontext der Frage bedeutet eine Investition in Forschung typischerweise eine Investition in Humanressourcen, was Geld kostet. Ja, Investitionen in Mathematik sollten billiger sein als Investitionen in Astrophysik.

Aus Sicht der Politiker könnte es folgenden Aspekt geben (mit dem ich nicht allzu zufrieden bin):

Es könnte für die Politiker wichtig sein, als Versicherung für den Fall eines neuen großen Konflikts (oder eines unvorhergesehenen Problems) ein Korps von Leuten zu unterhalten, die für intensives Denken (durch Lösen neuer mathematischer Probleme) geschult sind. Tatsächlich können solche Leute während eines Krieges nützlich sein, siehe zum Beispiel das jüngste Biopic von Alan Turing während des Zweiten Weltkriegs.

Die anderen Antworten haben alle gute Punkte gemacht. Noch ein paar zusätzliche Punkte:

  • Die Förderung der Mathematik beschäftigt Mathematiker und die von ihnen ausgegebenen Fördergelder haben durch den "Multiplikatoreffekt" weitere wirtschaftliche Auswirkungen auf die Gemeinschaft. Die Schaffung von Arbeitsplätzen und die Ankurbelung der Wirtschaft durch Ausgaben ist etwas, das Politiker normalerweise glücklich macht und hilft, die Unterstützung der Menschen zu gewinnen, die davon profitieren.

  • Eine Antwort stellt fest, dass die Arbeit von GH Hardy in reiner Mathematik letztendlich Vorteile für die nationale Sicherheit hatte. Ein anderer merkt an, dass Menschen wie Alan Turing in seiner Gesellschaft eine Ressource darstellen können, wenn man sie braucht, da seine Fähigkeiten im Zweiten Weltkrieg eingesetzt wurden. Es gibt noch ein weiteres verwandtes Argument: Die Fähigkeiten, die für reine Mathematik erforderlich sind, sind eine Technologie mit doppeltem Verwendungszweck. Jemand, der sich mit reiner Mathematik befasst, kann mit seinen Fähigkeiten auch viel Kernphysik und andere für die nationale Sicherheit relevante Kryptografie betreiben, wenn er keine reine Mathematik betreibt. Und wenn Sie sie nicht finanzieren, könnte es jemand anderes tun. Indem Sie reine Mathematik finanzieren, hindern Sie feindliche konkurrierende Nationen daran, sich die Dienste dieses talentierten Mathematikers zu sichern, der sonst möglicherweise angewandte Mathematik für Ihre Feinde betreibt, weil er dort keine Beschäftigung in seiner wahren Berufung findet.

  • Reine mathematische Forschung wird überwiegend von Universitätsprofessoren durchgeführt und ist historisch gesehen ein Gebiet, das von den „Besten und Klügsten“ auf diesem Gebiet betrieben wird. Durch die Unterstützung der reinen Mathematik gehören Sie zunehmend zu den Personen, die im Allgemeinen erstklassige Professoren für fortgeschrittene mathematische Themen sind, was die mathematische Ausbildung fördert und Humankapital schafft, das die Produktivität des Landes erhöht.

  • Wie in einer anderen Antwort erwähnt, ist die Finanzierung reiner Mathematik eine der kostengünstigsten Formen der Forschungsfinanzierung, die es gibt. Im Wesentlichen fließen diese Dollar in die Einstellung von wissenschaftlichen Assistenten für Professoren, die Finanzierung von Reisen zu Konferenzen, um mit anderen Mathematikern über Mathematik zu diskutieren, und die Bezahlung von Abonnements für Mathematikzeitschriften. Ein Stipendium in Höhe von 50.000 US-Dollar wäre eine große Summe in reiner Mathematik. Für 1.000.000 US-Dollar können Sie also 20 reine Mathematiker bei ihrer Forschung unterstützen. Für die Kosten eines einzigen Düsenjägers (etwa 100 Millionen Dollar) können Sie 1000 reine Mathematiker zwanzig Jahre lang unterstützen. Die Wahrscheinlichkeit, dass 20.000 leitende Ermittlerjahre (vielleicht 1.000.000 Mathematikerstunden) der Forschung etwas hervorbringen werden, irgendwann einen Wert hat, der mit einem einzelnen Düsenjäger unter vielen Hunderten vergleichbar ist (trotz der Tatsache, dass es in den letzten zwanzig Jahren nur eine Handvoll Luftkämpfe gegeben hat und es sehr wahrscheinlich ist, dass dies auch in den nächsten zwanzig Jahren der Fall sein wird) , ist anständig. Wie das Beispiel der reinen Mathematik, die die allgemeine Relativitätstheorie ermöglichte, die GPS und Satellitentelefone möglich machte, zeigt, weiß man nie, wann eine obskure Idee immense, unkalkulierbare Vorteile bringen kann.

  • Eine Folge der Tatsache, dass reine Mathematik manchmal greifbare wirtschaftliche Vorteile hat, obwohl dies sehr selten vorkommt, ist, dass es für niemanden sinnvoll ist, reine Mathematik als Geschäftsvorhaben zu finanzieren. Wenn Sie es also nicht finanzieren, wird es nicht annähernd im gleichen Maße passieren. Die Finanzierung reiner Mathematik ermöglicht also Ausreißer-Entdeckungen vom Typ Schwarzer Schwan, die sonst einfach nicht passieren würden. Die Logik ähnelt der eines Lottospielers, der sagt: "Wenn Sie nicht spielen, können Sie nicht gewinnen.", nur weiß niemand genau, wie hoch die Chancen für ein wünschenswertes Ergebnis Ihrer Investition in reine mathematische Forschung sind .

  • Reine Mathematik kann nationales oder regionales Prestige verschaffen, auch wenn sie keinen direkten wirtschaftlichen Wert hat, ähnlich wie die Beauftragung eines Kunstwerks, der Gewinn einer Goldmedaille durch einen olympischen Athleten oder die Hervorbringung eines Schachgroßmeisters. Wenn Ihr Land den Satz von Fermat oder ein neues großes ungelöstes Problem in der reinen Mathematik löst, sieht Ihr Land gut aus. In gewisser Weise ist es eine Form des auffälligen Konsums, ähnlich wie historische Investitionen in Opernhäuser, Stadien, Kunstmuseen, historische Wahrzeichen, Kathedralen, Uhrentürme oder Mars-Erkundungsmissionen. Die Tatsache, dass Ihr Land Geld hat, um es für eine tiefgreifende menschliche Errungenschaft ohne intrinsischen angewandten Wert kurzfristig zu verbrennen, ist ein Weg, um zu signalisieren, dass Sie ein wohlhabendes Land sind, und das gibt den Wählern ein besseres Gefühl für ihr Land und Sie als einen seiner Führer . Auch,

  • Wenn Sie außerdem im Sinne der nationalen Sicherheit zeigen, dass Ihre Mathematiker sehr schwierige Dinge tun können, die niemand sonst auf der Welt in der gutartigen reinen mathematischen Forschung öffentlich kann, senden Sie eine Nachricht, dass Sie möglicherweise etwas ebenso Anspruchsvolles im Geheimen tun , das militärische Anwendungen hat, von denen Ihre Gegner nichts wissen. Dies könnte den Berechnungen von Personen, die gegen Sie planen, ein Element der Unsicherheit hinzufügen, das sie davon abhalten könnte, schädliche Maßnahmen gegen Sie zu ergreifen, da Sie glaubwürdige Beweise dafür geliefert haben, dass Sie möglicherweise eine „Geheimwaffe“ im Ärmel haben.

  • Vielleicht sind Sie ein korrupter Politiker und Ihr Sohn oder Neffe oder Ihre Schwester ist ein reiner Mathematiker und Sie möchten ihnen wirtschaftlichen Nutzen zukommen lassen. Oder etwas strategischer, vielleicht hat jemand, von dem Sie die Unterstützung brauchen, wie eine wichtige Wechselabstimmung im US-Senat, einen Verwandten, der ein reiner Mathematiker ist oder ein reines Mathematikhobby hat, und das wird Ihnen helfen, die Gunst dieser Person zu gewinnen irgendwann, dass Sie in Zukunft einen Gefallen von ihnen brauchen.

Ich denke, es ist wichtig, sich eine Welt ohne Finanzierung der reinen Mathematik (das Kontrafaktische) vorzustellen, wenn es darum geht, ob man die reine Mathematik finanzieren soll oder nicht.

Ohne Mathematikfinanzierung hätte die breite Öffentlichkeit minimal mehr Steuergelder, aber was noch wichtiger ist, sie hätte viel mehr brillante Köpfe in der Belegschaft. Geniale Mathematiker geben wahrscheinlich auch ziemlich erstaunliche pharmazeutische Forscher, Unternehmer oder Ingenieure ab, so dass es in einer Welt ohne so viel mathematische Forschung vorstellbar wäre, dass es mehr Fortschritte in den angewandten Wissenschaften und der Schaffung von Wohlstand geben könnte. Vielleicht würden einige Menschen, die Wunder in der Welt der Mathematik vollbringen würden, in einer praktischeren Umgebung zusammenbrechen, aber einige könnten auch viel mehr Wohlstand und Glück in einem Bereich schaffen, der von Investoren finanziert wird, die versuchen, die Dinge zu maximieren, die die Verbraucher wollen.

Leider scheint das derzeitige statistische Verständnis ziemlich unzureichend zu sein, um die Frage zufriedenstellend zu beantworten, welche Auswirkungen die Mathematikforschung auf diese kontrafaktische Welt hat. Selbst wenn wir den Einfluss der Mathematikforschung in der Vergangenheit relativ zu dieser kontrafaktischen Aussage angemessen erklären könnten, wer würde sagen, dass wir den Punkt der abnehmenden Erträge aus der Mathematikforschung nicht bereits überschritten haben?

Ich glaube nicht, dass wir sagen können, dass die Antwort auf diese Frage für die eine oder andere Seite offensichtlich ist. Vielleicht können wir das eines Tages, wenn mehr Forschung zur reinen Mathematik betrieben wird.

Mathematische Forschung ist im Vergleich zur Teilchenphysikforschung sehr billig. Sie müssen keine großen Beschleuniger bauen, die kleine Städte umkreisen.

Reine mathematische Forschung ist für die größere wissenschaftliche Gemeinschaft hilfreich, wenn man bedenkt, wie oft Mathematik in wissenschaftliche Forschung verwickelt ist. Hier ist ein einfaches Beispiel:

Die Kategorientheorie entstand aus Fragen der Kovarianz in der algebraischen Topologie. Beide Fächer scheinen weit entfernt von der typischen Mathematik, die etwa in den Ingenieurwissenschaften verwendet wird. Die Kategorientheorie spielt jedoch eine immer größere Rolle bei der Organisation der riesigen Mengen an bereits geleisteter mathematischer Forschung. Dies ist wichtig, wenn man bedenkt, wie viel Wissen von jungen Mathematikern erwartet wird, um sich in der Forschung zu engagieren.

Darüber hinaus ist die Erforschung von Themen, die nicht direkt utilitaristisch sind, Teil der Ausrichtung auf soziale Güter und Ideale. Es wird zum Beispiel auch in Anthropologie oder Kunstgeschichte geforscht.

Billig zu sein ist kein Grund, es zu finanzieren.
@ Joe: Warum nicht? Wie auch immer, ich weise auch darauf hin, dass dies dazu beiträgt, die Forschung in anderen Disziplinen zu untermauern, selbst in so grundlegenden Themen wie der in technischen Texten verwendeten Infinitesimalrechnung.
Nur weil etwas billig ist, heißt das nicht, dass man es tun sollte. Es gibt viele andere Gründe, es zu finanzieren, aber der Preis ist keiner.
@Joe W: Hast du die beiden anderen Absätze bemerkt, die ich geschrieben habe? (Jetzt drei, da ich seitdem eine Bearbeitung vorgenommen habe), in der ich beschreibe, wie wertvoll reine Mathematik für die breitere wissenschaftliche Gemeinschaft ist? Dies ist ein Grund, dem Kosten hinzuzufügen, bedeutet dann, eine Kosten-Nutzen-Analyse durchzuführen. Daher sage ich, dass reine Mathematik angesichts der Vorteile, die sie der breiteren wissenschaftlichen Gemeinschaft bringt, billig ist, und dass letztere sicherlich Unterstützung erfordert, wenn man die technologische Raffinesse unserer Zivilisation berücksichtigt.
Ihre Antwort scheint sich darauf zu konzentrieren, dass es billig ist, da es so anfängt. Billiger zu sein sollte nicht wirklich Teil der Antwort sein.
@Joe W: Das ist eine Vermutung von dir - das sage ich nicht. Bestreiten Sie, dass Kosten-Nutzen-Analysen nicht Teil eines Instrumentariums sein sollten, um darüber nachzudenken, was bei der Politikgestaltung unterstützt oder nicht unterstützt werden sollte?
Ich sage nur, billig zu sein ist kein Grund, etwas zu finanzieren, der Wert, den es bieten kann, ist es. Sicher, wenn Sie eine begrenzte Menge an Mitteln haben, mehrere Dinge zu finanzieren und nicht alle finanzieren können, könnte es bei der Entscheidung helfen, aber am Ende wird es immer noch das sein, was den größten Nutzen bringt, nicht das billigste.