Matematikbegåvningen upptäcktes tidigt och som 12-åring fick Svante Janson dispens för att börja på universitetet. Sedan dess har han varit hängiven den matematiska forskningen, vilket bland annat har resulterat i fyra böcker och nästan 350 vetenskapliga artiklar.

– I genomsnitt blir det en ny artikel i månaden. Jag har idéer till ännu fler, men tiden räcker inte alltid till, konstaterar han.

Någon dyrbar utrustning krävs inte för den omfattande produktionen. Tjänsterummet i Ångströmlaboratoriet i Uppsala är fyllt av stora högar med papper och tidskrifter, precis som man väntar sig hos en matematikprofessor.

– Jag föredrar att jobba med papper i stället för datorn, säger han med ett leende.

Metoder som stimulerar AI-forskningen

Ett centralt forskningsområde för Svante Janson är slumpgrafer, eller slumpmässiga nätverk som det också kan kallas. Det handlar om ren teori och metodutveckling, men resultaten kan få stor betydelse för andra forskare.

– Vad jag gör är att studera modeller för slumpmässiga nätverk och utveckla metoder som förhoppningsvis sedan kan användas av dem som är intresserade av att studera nätverk i olika tillämpningar.

Ett praktiskt exempel är internet, antingen som fysiskt nätverk av datorer eller som ett logiskt nätverk av webbsidor och länkar. Ett annat område, där behovet nu växer snabbt, handlar om utvecklingen av artificiell intelligens, AI. Där sker stora forskningssatsningar, bland annat mångmiljardforskningsprogrammet WASP, Wallenberg Artificial Intelligence, Autonomus Systems and Software Program.

Inom AI måste man hantera enorma mängder data för exempelvis deep learning och komplicerade dataanalyser. Det ställer nya krav på matematiken och det behövs en ständig förfining av metoder, menar Svante Janson.

– De gamla metoderna fungerar, men är kanske inte längre de bästa när datorerna blir allt snabbare och datamängderna allt större. På det viset uppstår en ständig ström av nya matematiska problem att lösa.

"Utnämningen till Wallenberg Scholar har gett mig en långsiktig trygghet. Jag har inte behövt lägga tid på att söka anslag, utan kunnat koncentrera mig på forskningen istället. Dessutom har det underlättat att kunna anställa postdoktorer och bjuda in gästprofessorer vilket har stärkt den matematiska miljön i Uppsala och lett fram till viktiga samarbeten."

Kan ge effektivare vaccinationer

Det finns även en lång rad andra tillämpningar av slumpgrafer, till exempel i utvecklingen av sociala medier, som Facebook, inom biologi och genetik eller vid studier av smittsamma sjukdomar.

– Vi har gjort en enkel modell för vaccination och belyst vad som händer med smittspridningen om man inte vaccinerar hela befolkningen och vad som ger mest effekt, berättar Svante Janson.

Grafen består av ett visst antal objekt, som kallas noder, och ett antal förbindelser, som kallas länkar. Varje länk förbinder två noder i grafen. I en slumpgraf konstrueras antingen noderna eller länkarna slumpmässigt.

I exemplet om smittspridning kan man låta noderna representera invånarna i Sverige och länkarna får stå för alla kontakter mellan två personer där den ena kan smitta den andra med en viss sjukdom, som till exempel influensa. Modellen ger inte en komplett beskrivning av hela befolkningen och hur människor har kontakt med varandra.

– Men man kan få data om hur förhållandena är i genomsnitt och man kan anta att de är slumpmässiga inom vissa givna ramar. Är modellen bra kan den även säga något om verkligheten och kan sedan vidareutvecklas av dem som vill göra mer praktiskt inriktade studier, säger Svante Janson.

En termin i Cambridge

Som Wallenberg Scholar har Svante Janson fått nya möjligheter att bygga upp en framstående matematisk miljö i Uppsala med anställning av postdoktorer och inbjudna gästprofessorer. Han har också fördjupat sina kontakter med engelska Cambridge.

– Där finns av tradition många bra matematiker och jag har länge haft ett samarbete med flera av dem. Tidigare har jag bara kunnat vistas i Cambridge under någon månad i taget, men tack vare Wallenberg Scholar blev det möjligt att stanna där en hel termin.

Matematikforskning brukar beskrivas som ett ensamarbete, men idéutvecklingen sker ofta vid personliga möten, betonar han.

– Många av detaljerna kan man klara ut på elektronisk väg, men det bästa är att träffas för att få inspiration till att lösa nya problem. En stor del av min forskning utgörs av små projekt som initieras vid personliga möten på konferenser. Jag brukar säga att det viktigaste är pauserna mellan föredragen, så att man hinner prata med folk.

I sin forskarvardag motiveras Svante Janson av att fortsätta söka svaren på de grundläggande frågorna inom matematiken och att hela tiden utmana sig själv att ta ett steg vidare.

– Nyfikenhet är den stora drivkraften. Jag vill ta reda på hur det ligger till. Men en allmän trend är att återkomma till äldre problem som man en gång i tiden har rett ut för den enklaste sortens slumpgrafer och sedan sätta in dem i nya sammanhang och titta på nya typer av slumpgrafer för att identifiera motsvarande lösningar. I min rent teoretiska forskning är det sällan själva resultaten som är det intressantaste, utan framför allt en utveckling och förfining av metoderna.

Text Nils Johan Tjärnlund
Bild Magnus Bergström