Математик току-що решава измамно прост пъзел, който заблуждава умовете в продължение на 64 години

Pin
Send
Share
Send

Математик в Англия е разчупил математически пъзел, който препъва компютрите и хората в продължение на 64 години: Как може числото 33 да се изрази като сумата от три кубични числа?

Въпреки че на лицето му може да изглежда просто, този въпрос е част от трайна главобройна теория на числата, която се отнася най-малко до 1955 г. и може би е била заглушена от гръцките мислители още през третия век. Основното уравнение за решаване изглежда така:

x ^ 3 + y ^ 3 + z ^ 3 = k

Това е пример за уравнение на Диофантин, наречено за древния математик Диофант от Александрия, който предложи низ от подобни уравнения с множество неизвестни променливи преди около 1800 години. Ако искате да играете заедно, изберете всяко число между 1 и безкрайност - това е вашата стойност на k. Сега, предизвикателството е да намерим стойностите за x, y и z, които, когато са кубирани и сумирани, са равни k. Тайнствените числа могат да бъдат или положителни, или отрицателни, и толкова големи, колкото и малки.

Например, ако сте избрали числото 8 за своя k стойност, едно решение на уравнението е: 2 ^ 3 + 1 ^ 3 + (-1) ^ 3 = 8.

Андрю Букър, преподавател по математика в университета в Бристол, наскоро нокаутира едно от тези упорити номера от списъка.

Букър създаде компютърен алгоритъм, за да търси решения за x ^ 3 + y ^ 3 + z ^ 3 = k, използвайки стойности до 10 ^ 16th мощност (това е всяко число до 99 квадрилиона). Букър търсеше нови решения за всички валидни числа под 100. Той не очакваше да намери първото решение за 33 - но след няколко седмици след изчисленията се появи отговор. Този отговор е:

(8,866,128,975,287,528)^3 + (-8,778,405,442,862,239)^3 + (-2,736,111,468,807,040)^3 = 33.

След само няколко квадрилиона търсения, математик в Англия е решил уравнението на Диофантин, което е равно на 33. (Кредит на изображение: Университет в Бристол)

"Направих скок за радост", каза Букър във видео за YouTube канала Numberphile. (Съпругата му, от друга страна, "се чудеше защо тя трябва да се грижи", добави той.)

Това оставя само едно упорито число под 100, което остава да се спука: 42. Благодарение на работата на Букър, математиците вече знаят, че решението трябва да включва числа, по-големи от 99 квадрилиона.

Засилването на изчисленията може да отнеме известно време, като се използва съвременна изчислителна мощност. Но това състояние на нещата трябва да не изненада за феновете на книжната поредица „Пътеводителят на автостопа на Дъглас Адамс към галактиката“, която казва, че числото 42 всъщност е отговорът на крайния въпрос за живота, Вселената и всичко. В книгите на Адамс са били нужни на суперкомпютър 7,5 милиона години време за обработка, за да излязат с този отговор - само за да разберат, че на първо място никой не знае на какъв въпрос трябва да отговори. Може би Диофант знаеше през цялото време

Pin
Send
Share
Send