1. Кратка информация за изследователя: име, степен, звание, месторабота

Цветан Христов, доктор, доцент в катедра „Диференциални уравнения“, Факултет по математика и информатика (ФМИ) на СУ “Св. Климент Охридски“.

2. С какво се занимавате на работното си място? (Ежедневието на един учен) – проекти, изследвания, …

Като университетски преподавател  основните ми занимания включват учебно-преподавателска и научно-изследователска дейност. Ежедневието ми по време на семестър и на сесия е различно, но винаги е разнообразно и включва някои от следните дейности: лекции, консултации, срещи на преподавателски екипи, провеждане на контролни работи и изпити, участие в заседания на различни комисии, съвети или научни журита. През последните месеци изпълнявам длъжността ръководител на катедра, която добавя и някои административни дейности към ангажиментите ми. Неизменна част от ежедневието ми, разбира се, са и научните изследвания, проучвания, експерименти, срещи  и дискусии със съавтори и колеги, с които работим по съвместни научни проекти. Приятно занимание е и представянето на получените резултати на различни научни форуми – семинари, национални и международни конференции и др. За съжаление, през последните 18 месеца почти всички дейности, които изброих, се провеждат в електронна среда. 

3. Какви са научните ви постижения (приноси) и каква е тяхната полза за обществото и икономиката?

Моята основна научна дейност е в областта на частните диференциални уравнения (ЧДУ). Едно важно тяхно приложение е свързано с моделирането на трансзвукови течения. Добре известно е, че пред крило на самолет, който се движи със свръхзвукова скорост, се образува ударна вълна, която значително увеличава съпротивлението, а това изисква повече мощност и съответно разход на гориво. Стандартните математически модели на околозвукови течения са двумерни. Преди повече от 60 години М. Протер от Калифорнийският университет, Бъркли е предложил естествени многомерни аналози, които обаче се оказват нетривиални и изследването на тяхната коректност и до днес не е завършено. В това направление активно работят редица учени от САЩ, Германия, Италия, Русия, България и др. Съвместно с колеги от СУ, Технически университет-София и Университета в Карлсруе, Германия изследвахме част от многомерните задачи. Нашите резултати показват, че съществуват обобщени решения със силни сингулярности. Успяхме да получим  принципно нови резултати за контролиране ръста на тези сингулярности. Този тип резултати са важни, тъй като именно сингулярностите на решенията описват реални явления като ударни вълни.

Друго направление, в което работя е приложението на диференциалните уравнения при моделирането на динамиката на разпространение на COVID-19. Съвместно с колеги от Института по информационни и комуникационни технологии (ИИКТ) и Института по молекулярна биология (ИМБ) към БАН разработихме алгоритъм за определяне на коефициентите в SEIR модела като функции на времето и метод за изготвяне на сценарии за бъдещото развитие на епидемията. В наша  статия, издадена от American Institute of Physics успешно прогнозирахме пиковeте на новите случаи в България през пролетта и лятото на 2020 г. 

4. Какво ви мотивира да изберете професията на изследовател?

Любознателността, влечението към неизвестното и стремежа да го разгадая. Математиката е най-честната наука. В нея винаги честно се казва какво се предполага, какво се  твърди и как това се доказва. Ето защо всеки математически проблем е не само загадка и  предизвикателство, но и  възможност човек да докаже преди всичко на себе си, че е способен да се справи в нетривиална ситуация. От друга страна, конкретно ЧДУ предизвикаха интереса ми с многобройните си приложения при моделирането на реални процеси в най-различни области като физика, биология, химия, медицина, икономика и др. Интересът ми към научни изследвания в областта на ЧДУ възникна благодарение на научния ми ръководител във ФМИ на СУ проф. Н. Попиванов, с когото имам дългогодишна съвместна научна дейност, продължаваща и до днес.  Важна роля за развитието на този интерес оказа също така и проф. М. Шнайдер, с когото имах възможност да работя като докторант по време на едногодишната ми специализация в Университета в Карлсруе, Германия, както и след това.

5. В момента работя върху ……., което ще …….

В момента работя по един международен проект (по програма за двустранно научно сътрудничество България-Русия) на тема „Тримерни гранични задачи за уравнения от смесен тип, задачи със спектрален параметър и интегрални уравнения“.  От българска страна участват колеги от СУ, ИИКТ-БАН, ТУ-София и Пловдивският университет, а чуждестранните ни партньори са учени от Московския държавен университет „М. В. Ломоносов“. Научните изследвания са фундаментални, но могат да намерят приложения в областта на моделирането на трансзвукови течения, полети и дизайн. България няма финансов ресурс за конкретно приложение на подобни изследвания, но страната, от която са  нашите партньори в проекта, определено има.                                                                    

Паралелно с това, съвместно с колеги от ИИКТ и ИМБ към БАН,  разработваме SEIR-базиран модел, който отчита различни параметри на използваните COVID-19 ваксини. Чрез този модел  ще може например да бъде изчислен прецизно броя на хората с имунитет в дадена държава и да бъдат изготвени реалистични прогнози за развитието на епидемията при различни стратегии за ваксиниране.  

6. Какви проблеми срещат учените във вашата област (за професионалното си развитие и в работата си)?

Основните проблеми, които срещат учените в България, не само тези в моята област, са следствие от сегашната рамка за финансиране на научните изследвания и отношението на все по-комерсиалното общество към науката. Финансирането както на фундаментални, така и на приложни научни изследвания в България е  недостатъчно. В тази ситуация основният проблем е все по-трудното привличане на талантливи млади хора, които имат желание да се занимават с наука. От друга страна, по същите причини, редица български учени продължават професионалното си развитие в чужбина. Специално в областта на диференциалните уравнения броят на българските учени, които работят в престижни университети в Западна Европа и САЩ, е голям. 

7. Какво, според Вас, трябва коренно да се промени в България по отношение на науката?

Коренни промени в България по отношение на науката не трябва, а и не могат да бъдат осъществени. Мисля, че е необходимо да бъдат направени някои целенасочени и последователни промени в две основни направления – оценяването на резултатите от научните изследвания и финансирането на научната работа. Тези два аспекта са взаимосвързани и изключително важни за развитието на българската наука и академичния състав. Конкретно в университетите, научната дейност на преподавателите е от съществено значение за тяхното кариерно израстване, но финансирането ѝ е почти символично. Въпреки това, някои университети в България имат значителна по количество и качество научна продукция на световно ниво. В този смисъл, стъпка в правилна посока е даването (през 2021 г.) на изследователски статут на седем висши училища в България, сред които е и СУ.

8. Знаете ли че: (малко известен и интересен факт за специалността)

“Частни диференциални уравнения” e най-популярната в световен мащаб математическа област за научна работа. Например “Partial Differential Equations“ е разделът (No. 35  от Mathematics Subject Classification – MSC2020) в електронната база данни zbMATH (https://zbmath.org/),  който съдържа най-голям брой реферирани математически публикации. 

9. В свободното си време обичам да: (хоби, спорт)

Обичам да пътувам, да прекарвам време в планината, да  посещавам театрални постановки. Винаги съм харесвал спорта и съм спортувал, макар и не професионално. Като ученик играех предимно футбол. Когато бях студент започнах да играя тенис на корт и заедно с тениса на маса това са любимите ми спортове и до днес.

Направи дарение на училище!