Kaisa Sofia Matomäki (s. 30. huhtikuuta 1985 Nakkila) on analyyttiseen lukuteoriaan erikoistunut[1] suomalainen matemaatikko. Syyskuusta 2015 alkaen hän on työskennellyt matematiikan ja tilastotieteen akatemiatutkijana Turun yliopistossa. Hänen tutkimuksensa käsittelee multiplikatiivisten funktioiden jakautumista lyhyillä väleillä. Hän on osoittanut, että lyhyillä väleillä Möbius-funktion arvot jakautuvat tasaisesti +1:n ja –1:n välillä. Nämä tulokset puolestaan olivat Terence Taon käyttämiä työkaluja Erdősin ristiriitatilanteen todistamiseksi.[2]
Kaisa Matomäki on kotoisin Nakkilan Matomäen kylästä. Hänen isänsä on maanviljelijä ja äiti alakoulun luokanopettaja.[3] Matomäen setä on vuorineuvos Tauno Matomäki. Hänen matematiikan opettajanaan kyläkoulussa oli myöhemmin tekoäly-yritys HeadAI:n perustanut Harri Ketamo. Yläasteen jälkeen Matomäki siirtyi lukioon Valkeakoskella toimivan Päivölän opiston matematiikkalinjalle.[4] Opiskeluaikanaan hän voitti ensimmäisen palkinnon suomalaisille lukiolaisille tarkoitetussa matematiikkakilpailussa. Hän suoritti maisterintutkinnon Turun yliopistossa ja sai Ernst Lindelöf -palkinnon parhaasta lopputyöstä matematiikassa Suomessa vuonna 2005. Suoritettuaan tohtorintutkinnon Lontoon yliopiston Royal Holloway -kollegiossa professori Glyn Harmanin johdolla hän palasi Turkuun, jossa hän on akatemiatutkijana.[5][6][7]
Matomäki tuli alan maailmanlaajuiseen tietoisuuteen vuosina 2007‒2009, jolloin hän julkaisi merkittäviä tuloksia noin kymmenessä tutkimusartikkelissa. Sittemmin Matomäki on julkaissut noin kolmekymmentä huippuluokan julkaisua, jotka käsittelevät lukuteorian keskeisiä kysymyksiä.[8]
Kaisa Matomäki sai yhdessä Kanadan McGillin yliopiston Maksym Radziwillin kanssa multiplikatiivisia funktioita käsittelevästä yhteistyötutkimuksestaan SASTRA Ramanujan -palkinnon vuonna 2016.[9] Palkinto on perustettu vuonna 2005, ja se myönnetään vuosittain nuorille matemaatikoille, joiden aihepiiriin Srinivasa Ramanujanin on vaikuttanut. Palkinnon saatesanoissa kiitetään tutkijaparin uraauurtavaa yhteistyötä ja heidän käyttämiään uusia tekniikoita.[5]
Vuonna 2019 Kaisa Matomäki sai yhdessä Radziwillin kanssa yhden vuoden viidestä New Horizons Prize for Early-Career Achievement in Mathematics -palkinnosta, joka liittyy Breakthrough Prize in Mathematics -palkintoon.[10] New Horizons -palkintoja jaetaan sekä matematiikan että fysiikan alalla korkeintaan kolmelle taholle vuodessa kummallakin alalla. Matematiikan alan New Horizons -palkinnon rahoittavat Mark Zuckerbergin säätiö ja Milner Foundation.[11]
Matomäki ja Radziwill ovat tehneet yhteistyötä vuodesta 2013 lähtien. He julkaisivat vuonna 2015 yhdessä artikkelin Geometric and Functional Analysis -julkaisussa, joka puolestaan johti heidän vuonna 2016 Annals of Mathematics -julkaisussa julkaisemaansa artikkeliin.[5] Tärkein esimerkki heidän tutkimuskohteistaan on Liouvillen funktio, jonka keskiarvot liittyvät muun muassa alkulukujen jakautumiseen ja Riemannin hypoteesiin, joka on yksi matematiikan merkittävimmistä avoimista ongelmista.