Двама математици просто разрешиха десетилетие-стара математическа загадка - и евентуално смисъла на живота

Pin
Send
Share
Send

В научнофантастичната поредица на Дъглас Адамс „Ръководството на автостопа към галактиката“ двойка програмисти задават най-големия суперкомпютър на галактиката с отговор на последния въпрос за смисъла на живота, Вселената и всичко. След 7,5 милиона години обработка компютърът достига до отговор: 42. Едва тогава програмистите осъзнават, че никой не е знаел въпроса, на който програмата е била предназначена да отговори.

Сега, в този най-удовлетворителен пример за изкуство, отразяващо живота, двойка математици използваха глобална мрежа от 500 000 компютъра, за да разрешат вековна математическа пъзела, която просто се включва в това най-решаващо число: 42.

Въпросът, който се отнася най-малко до 1955 г. и може би е бил обмислен от гръцките мислители още през трети век след Христа, задава въпроса: „Как можете да изразите всяко число между 1 и 100 като сбора от три кубика?“ Или, казано алгебрично, как решавате x ^ 3 + y ^ 3 + z ^ 3 = k, където k е равно на всяко цяло число от 1 до 100?

Този измамно прост мъник е известен като Диофантиново уравнение, наречен за древния математик Диофант от Александрия, който предложи подобен набор от проблеми преди около 1800 години. Съвременните математици, които преразгледаха пъзела през 50-те години, бързо намериха решения, когато k се равнява на много от по-малките числа, но скоро се появиха няколко особено упорити цели числа. Двете най-трудни номера, които все още имаха изключителни решения до началото на 2019 г., бяха 33 и - познахте - 42.

През април математикът Андрю Букер от университета в Бристол в Англия отхвърли 33 от списъка. Използвайки компютърен алгоритъм за търсене на решения на уравнението на Диофантин със стойности x, y и z, включващи всяко число между положителни и отрицателни 99 квадрилиона, Букър намери решението до 33 след няколко седмици изчислително време. (Както виждате, отговорът е супер, супер дълъг.)

Ето 33 изразени като сумата от три кубчета. Трябваше да се реши само един от най-умните компютри в света. (Кредитна снимка: Numberphile / University of Bristol)

Все пак това изчерпателно търсене не намери решение за 42, което предполага, че ако има отговор, някои от целите числа трябва да са по-големи от 99 квадрилиона. Изчисляването на големи стойности би отнело безумно количество изчислителна мощност; така, за поредния си опит Букър се ангажира с помощта на математика от Масачузетския технологичен институт Андрю Съдърланд, който помогна на Booker да резервира известно време със световна компютърна мрежа наречена Charity Engine.

Според изявление на университета в Бристол, тази мрежа е "компютър в световен мащаб", който заема празни изчислителни мощности от повече от 500 000 домашни компютри по целия свят. Използвайки този многокомпютърен суперкомпютър и 1 милион часа време за обработка, Букър и Съдърланд най-накрая намериха отговор на уравнението на Диофантин, където k е 42.

И така, без допълнително обожание, въпросът И отговор на смисъла на живота, Вселената и всичко е:

(-80538738812075974)^3 + (80435758145817515)^3 + (12602123297335631)^3 = 42

Какво е чувството? Славното? Преобладаващото? Като че мозъкът ви ще повърне малко? Просто бъдете благодарни, че за разлика от търсенето на Адамс за истината, цялата Земя не беше унищожена в процеса.

Pin
Send
Share
Send