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Travaux en mathématiquesSes intérêts statistiques furent nombreux et variés. Il est particulièrement connu pour son développement, avec James Cooley de l'algorithme de la transformée de Fourier rapide. Parmi ses plus petits mais autant durables accomplissements furent les termes logiciel et la boîte à moustaches. En 1977, il a introduit le diagramme de quartiles
Il contribua aussi à la pratique statistique et articula l'importante distinction entre l'analyse de données exploratoires et l' analyse de données confirmatives, croyant que beaucoup de la méthodologie statistique plaçait une emphase trop grande sur cette dernière. Bien qu'il crut en l'utilité de séparer deux types d'analyses, il remarqua que parfois, surtout dans les sciences naturelles, ceci était problématique et il donna pour terme à de telles situations la science inconfortable.