Есть несколько математических задач, не поддавшихся до сих пор никому

Популярная механикаНаука

10 сложнейших математических задач, которые остаются нерешенными

На протяжении веков лучшие умы человечества решали одну математическую задачу за другой, однако есть несколько, не поддавшихся до сих пор никому. За нахождение алгоритма их решения некоторые фонды и компании готовы заплатить большие деньги.

Василий Парфенов

Гипотеза Коллатца

6e304c84132c8264620c4772b770ae92.png

Другие названия: гипотеза 3n+1, сиракузская проблема, числа-градины. Если взять любое натуральное число n и совершить с ним следующие преобразования, рано или поздно всегда получится единица. Четное n нужно разделить надвое, а нечетное — умножить на 3 и прибавить единицу. Для числа 3 последовательность будет такой: 3x3+1=10, 10:2=5, 5x3+1=16, 16:2=8, 8:2=4, 4:2=2, 2:2=1. Очевидно, что если продолжить преобразование с единицы, то начнется цикл 1,4,2. Достаточно быстро количество шагов в вычислениях начинает превышать сто и на решение каждой новой последовательности требуется все больше ресурсов.

Небольшой прогресс в решении этой задачи почти вековой давности наметился буквально в прошлом месяце. Однако знаменитый американской математик Терренс Тао лишь ближе всех подошел к нему, но ответа все равно пока не нашел. Гипотеза Коллатца является фундаментом такой математической дисциплины, как “Динамические системы”, которая, в свою очередь, важна для множества других прикладных наук, например, химии и биологии. Сиракузская проблема выглядит, как простой безобидный вопрос, но именно это делает ее особенной. Почему ее так сложно решить?

Проблема Гольдбаха (бинарная)

4001b1d92e6f0fdb5ac442f8812233d4.jpg

Еще одна задачка, формулировка которой выглядит проще пареной репы — любое четное число (больше 2) можно представить в виде суммы двух простых. И это краеугольный камень современной математики. Данное утверждение легко проверяется в уме для небольших значений: 18=13+5, 42=23+19. Причем рассматривая последнее, можно достаточно быстро понять всю глубину проблемы, ведь 42 представляется и как 37+5 и 11+31, а еще как 13+29 и 19+23. Для чисел больше тысячи количество пар слагаемых становится просто огромным. Это очень важно в криптографии, но даже самые мощные суперкомпьютеры не могут перебирать все значения до бесконечности, поэтому нужно какое-то четкое доказательство для всех натуральных чисел.

Проблема была сформулирована Кристианом Гольдбахом в его переписке с другим величайшим светилом математики Леонардом Эйлером в 1742 году. Сам Кристиан ставил вопрос несколько проще: "каждое нечетное число, больше 5, можно представить в виде суммы трех простых чисел". В 2013 году перуанский математик Харальд Хельфготт нашел окончательное решение этого варианта. Однако предложенное Эйлером следствие этого утверждения, которое и назвали "бинарной проблемой Гольдбаха", до сих пор не поддается никому.

Гипотеза о числах-близнецах

148b4dccd2b2dc4dd561aa3bc5bbe977.jpg

Близнецами называются такие простые числа, которые отличаются всего на 2. Например, 11 и 13, а также 5 и 3 или 599 и 601. Если бесконечность ряда простых чисел была доказана множество раз начиная с античности, то бесконечность чисел-близнецов находится под вопросом. Начиная с 2, среди простых чисел нет четных, а начиная с 3 — делящихся на три. Соответственно, если вычесть из ряда все, подходящие под «правила деления», то количество возможных близнецов становится все меньше. Единственный модуль для формулы нахождения таких чисел — 6, а формула выглядит следующим образом: 6n±1.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Жатва Гиппократа Жатва Гиппократа

Что нового в медицине в последние 20 лет начавшегося века

Maxim
Свободная касса Свободная касса

Шопинг никогда не будет прежним

GQ
Рейтинг брендов Рейтинг брендов

Бренды, которые стали заметны на рынке за год

Forbes
Самоуверенность vs самоуважение Самоуверенность vs самоуважение

Как отличить самоуверенность от самоуважения и к чему стоит стремиться

Psychologies
Польза гнева: как злиться правильно Польза гнева: как злиться правильно

Гнев — одна из самых сильных человеческих эмоций

Psychologies
Пандемия фоторобот Пандемия фоторобот

Рано или поздно она случится: вспышка высоко заразной, летальной инфекции

Популярная механика
Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
Кожа, которой я смеюсь Кожа, которой я смеюсь

Способен ли постоянный покер-фейс избавить нас от морщин

Glamour
Без каких органов можно жить: удивительный список Без каких органов можно жить: удивительный список

Люди могут обойтись даже без некоторых непарных внутренних органов

Популярная механика
15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве 15 врачей и трофейная машина: с чего началась скорая помощь в Москве

История службы московской скорой помощи началась 100 лет назад

СНОБ
Витамины: полное собрание заблуждений Витамины: полное собрание заблуждений

Мифы о витаминах, которые многие принимают за медицинские факты

Популярная механика
Псевдоинтеллектуал, графоман и соблазнитель девочек: слово в защиту позднего Вуди Аллена Псевдоинтеллектуал, графоман и соблазнитель девочек: слово в защиту позднего Вуди Аллена

В прокат вышел «Дождливый день в Нью-Йорке»

Forbes
Гарик Сукачев: Гарик Сукачев:

Гарик Сукачев — о своей жизни, жене и карьере

Караван историй
Обзор беспроводных наушников JBL TUNE 120TWS: почти как взрослые Обзор беспроводных наушников JBL TUNE 120TWS: почти как взрослые

JBL не стал игнорировать модные тренды и выпустил свои беспроводные наушники

CHIP
7 лучших экшн-камер для любителей экстрима и путешествий 7 лучших экшн-камер для любителей экстрима и путешествий

Собрали экшн-камеры разных ценовых категорий для любителей экстрима

CHIP
Смотрим в будущее Смотрим в будущее

Завершилась Неделя моды в Милане. Все самое интересное – в обзоре Grazia

Grazia
Кофе не замешан в мигрени Кофе не замешан в мигрени

Учёные показали, что не всё так однозначно с употреблением кофе и мигренью

Здоровье
Наше все Наше все

Квартира, которая стала настоящим воплощением русского юмора во всей его красе

AD
Разговор с людьми о ценах: может ли Центробанк управлять инфляционными ожиданиями Разговор с людьми о ценах: может ли Центробанк управлять инфляционными ожиданиями

Как Центробанку добиться взаимопонимания с обществом?

Forbes
5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году 5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году

На рынке игровой компьютерной периферии есть годные модели, мы выбрали 5 лучших

CHIP
Опыт читателя: как я компьютерную технику в войсках внедрял Опыт читателя: как я компьютерную технику в войсках внедрял

Рассказ нашего читателя о далеких 90-х, когда ПК в России были диковинкой

CHIP
Анастасия Денисова: «Принимаю свою внешность такой, какая есть» Анастасия Денисова: «Принимаю свою внешность такой, какая есть»

Актриса Анастасия Денисова поражает своей простотой и открытостью

Худеем правильно
Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche

Они познакомились на почве любви к рейвам, а позднее создали ивент-агентство

Forbes
Как настроить фары на автомобиле Как настроить фары на автомобиле

От правильной регулировки оптики зависит безопасность на дорогах

Популярная механика
Аренадатель Аренадатель

Игорь Водопьянов построил на Свердловской набережной здание для «Упсала-цирка»

Собака.ru
Божественное вмешательство, или Чего добились екатеринбургские власти опросом по поводу храма Божественное вмешательство, или Чего добились екатеринбургские власти опросом по поводу храма

В Екатеринбурге городские власти провели опрос по поводу размещения храма

СНОБ
Ставки сделаны Ставки сделаны

Гуру финансового бизнеса — о мотивации, дресс-коде и работе с клиентами

Vogue
«Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября «Екатерина Великая», «Хранители» и еще четыре новых сериала октября

Рассказываем о шести новых сериалах, которые выйдут в октябре

Esquire
Русский француз Русский француз

31 октября в прокат выходит фильм «Француз» с Антоном Ривалем в главной роли

OK!
Я бы в блогеры пошел Я бы в блогеры пошел

Интернет — новый телевизор, по которому круглосуточно крутят твои любимые шоу

OK!
Открыть в приложении