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

Достопримечательность города Достопримечательность города

Бордели с человекоподобными куклами – новый тренд или это уже слишком?

Playboy
Как Россия борется с пластиком Как Россия борется с пластиком

Есть ли у нас шанс спасти планету?

GQ
Переменная величина Переменная величина

Насколько важен для нас секс

Psychologies
Три кита Саудовской Аравии: какие города королевства стоит посетить Три кита Саудовской Аравии: какие города королевства стоит посетить

На какие города ближневосточного королевства нужно обратить внимание

РБК
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
Мама на миллион: самые популярные родительницы звезд в Instagram Мама на миллион: самые популярные родительницы звезд в Instagram

Эти мамы не только поддерживали детей в карьере, но и сами добились успеха

Cosmopolitan
Рейтинг брендов Рейтинг брендов

Бренды, которые стали заметны на рынке за год

Forbes
В рейтинг богатейших женщин России впервые вошли два миллиардера В рейтинг богатейших женщин России впервые вошли два миллиардера

Богатейшие женщины России

Forbes
Игорь Чапурин и София Никитчук: Да будет цвет! Игорь Чапурин и София Никитчук: Да будет цвет!

Интервью с дизайнером Игорем Чапуриным и его клиенткой Софией Никитчук

Караван историй
Тогда и сейчас: как выглядят герои сериала «Воронины» в первом и 24-м сезоне Тогда и сейчас: как выглядят герои сериала «Воронины» в первом и 24-м сезоне

За всё время существования ситкома многое изменилось во внешности героев

Cosmopolitan
9 признаков благополучия беременности 9 признаков благополучия беременности

Правильно ли развивается беременность?

9 месяцев
Топ-9 продуктов для роста волос на голове (+ список нужных добавок и привычек) Топ-9 продуктов для роста волос на голове (+ список нужных добавок и привычек)

Объясняем, как растут волосы и какие привычки помогают им расти быстрее

Playboy
Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King

Канье Уэст успел провести серию live-концертов, но нового альбома до сих пор нет

Esquire
Максим Каширин: Forbes Club должен помолодеть Максим Каширин: Forbes Club должен помолодеть

Президент Simple Максим Каширин встретился с членами Forbes Club

Forbes
Паровая гладильная система: какая лучше для дома? Паровая гладильная система: какая лучше для дома?

Какую гладильную систему выбрать для всех видов тканей

CHIP
Обзор миникомпьютера Intel NUC7I5DNHE: великое в малом Обзор миникомпьютера Intel NUC7I5DNHE: великое в малом

Формат мини-ПК продолжает оставаться популярным для решения офисных задач

CHIP
Отдайте приоритет своим приоритетам Отдайте приоритет своим приоритетам

Что стоит для нас на первом месте? Ответ на этот вопрос проясняет наш ум

Psychologies
Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе Тест Samsung Galaxy A70: новый хит в среднем классе

Новый смартфон Samsung Galaxy A70 продемонстрировал высокую производительность

CHIP
Кальвадос: как правильно пить и чем закусывать один из лучших напитков Кальвадос: как правильно пить и чем закусывать один из лучших напитков

Лучшие способы получить максимальное удовольствие от легендарного напитка

Playboy
Рост выручки и оптимизма: малый бизнес, принадлежащий женщинам, укрепляет позиции Рост выручки и оптимизма: малый бизнес, принадлежащий женщинам, укрепляет позиции

Женщины, владеющие малым бизнесом, нацелены на более бурный рост

Forbes
Алла Бест: «Похудеть, чтобы стать лучшей версией себя» Алла Бест: «Похудеть, чтобы стать лучшей версией себя»

Важно убедить человека, что здоровый образ жизни — это увлекательный процесс

Худеем правильно
Фэшн из май профешн Фэшн из май профешн

Эти жительницы русского Лондона говорят на модном языке без акцента

Tatler
Почему сиквелы хуже оригинальных фильмов? Почему сиквелы хуже оригинальных фильмов?

GQ разбирается, что подталкивает режиссёров снимать сиквелы

GQ
Уехал и не заметил: как потерять права из-за простой невнимательности Уехал и не заметил: как потерять права из-за простой невнимательности

Водителю, который притер чужую машину и не заметил аварии, грозит лишение прав

РБК
«Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России «Лучше умереть, чем так жить». В чем лицемерят противники эвтаназии в России

Министр здравоохранения вбросила идею о возможном разрешении эвтаназии в России

СНОБ
Офисный надзор Офисный надзор

Как организовать рабочее пространство, чтобы меньше уставать за день

StarHit
#полотенцеwoman #полотенцеwoman

Redgi (@redgisinger) — о первых шагах на пути блогера и карьере певицы

OK!
20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper 20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper

Всем фанатам хардкорных байков посвящается

Playboy
SOS-эффект: как выбрать сыворотку для волос и как ею пользоваться SOS-эффект: как выбрать сыворотку для волос и как ею пользоваться

Сыворотка для волос нужна не только для восстановления, но и увлажнения

Cosmopolitan
Насколько органический хлопок экологичен на самом деле Насколько органический хлопок экологичен на самом деле

Мы узнали у экспертов-экологов, как покупать одежду этично

Vogue
Открыть в приложении