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

Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Евгения Образцова: Евгения Образцова:

Как прима-балерина Большого театра получила главную роль в фильме «Француз»

Караван историй
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
Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов Тёплые женские платья на осень и зиму: 6 модных вариантов

Стилисты осенью и зимой предлагают обратить внимание на тёплые женские платья

Cosmopolitan
Профессии будущего: чему стоит учиться уже сегодня Профессии будущего: чему стоит учиться уже сегодня

Какие профессии могут появиться в ближайшие полвека

РБК
Борис Пиотровский: «Я помню его высокий рост и сильный голос» Борис Пиотровский: «Я помню его высокий рост и сильный голос»

Внук директора Эрмитажа Бориса Пиотровского унаследовал от деда культурный код

Seasons of life
Рейтинг брендов Рейтинг брендов

Бренды, которые стали заметны на рынке за год

Forbes
Работа над ошибками Работа над ошибками

Учимся соблюдать правила деловых отношений

Cosmopolitan
Феминитивы, политизация, заимствования и сетевой сленг: лингвисты — о том, что сейчас происходит с русским языком Феминитивы, политизация, заимствования и сетевой сленг: лингвисты — о том, что сейчас происходит с русским языком

Задали ведущим российским лингвистам насущные вопросы о русском языке

Esquire
Ловкость рук. Зачем правительство пытается выдать старую пенсионную систему за новую Ловкость рук. Зачем правительство пытается выдать старую пенсионную систему за новую

Есть ли смысл в законе о гарантированном пенсионном плане?

СНОБ
Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок Эпоха Airbnb: как одна компания вырастила новый рынок

В чем уникальность бизнес-модели сервисов из «вселенной Airbnb»?

Forbes
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
Как продюсер «Индианы Джонса» создал интернет-империю стоимостью в $20 млрд Как продюсер «Индианы Джонса» создал интернет-империю стоимостью в $20 млрд

Среди его активов различные медиабизнесы, от Vimeo до Tinder

Forbes
Татьяна Черниговская feat. Лев Лурье: «В мире творится полное безумие — ему требуется психиатр» Татьяна Черниговская feat. Лев Лурье: «В мире творится полное безумие — ему требуется психиатр»

Футуристические сценарии обсудили Татьяна Черниговская и Лев Лурье

Собака.ru
Таймлайн белого костюма в мужском гардеробе Таймлайн белого костюма в мужском гардеробе

Кто, когда и куда носил белые костюмы последние 100 лет

Esquire
Почему вам все время хочется есть? Почему вам все время хочется есть?

Можно убеждать окружающих, что вы «на массе», но лучше разобраться, что не так

GQ
Вагоны сходят с роликов Вагоны сходят с роликов

Перевод вагонов на новые подшипники может развить подшипниковую промышленность

Эксперт
Мир вечный, но плоский: Нобелевская по физике глазами дилетанта и академика Старобинского Мир вечный, но плоский: Нобелевская по физике глазами дилетанта и академика Старобинского

Что именно сделал Джеймс Пиблс для физической космологии

СНОБ
Америкэн бой, уеду с тобой Америкэн бой, уеду с тобой

Западные знаменитости охотно поддаются чарам русских женщин

StarHit
Доктор Войцеховский Доктор Войцеховский

Как врач решил стать художником

Seasons of life
Что хочет услышать ваш психотерапевт Что хочет услышать ваш психотерапевт

Задача психотерапевта — внимательно слушать и задавать правильные вопросы

Psychologies
Любить — тоже искусство Любить — тоже искусство

Директор Мультимедиа Арт Музея вспоминает о великом фотографе Питере Линдберге

Vogue
Женщины без возраста: что помогает нам сохранять молодость Женщины без возраста: что помогает нам сохранять молодость

Поколение тридцати-сорокалетних женщин стареть категорически не намерено

Psychologies
Попали в сети Попали в сети

Крутые редкие марки в крупных косметических торговых сетях

Добрые советы
Сейчас вы захотите уволиться и попасть в офис ВКонтакте Сейчас вы захотите уволиться и попасть в офис ВКонтакте

Так о досуге и комфорте сотрудников не заботятся даже в Силиконовой долине

GQ
Тайная дипломатия Тайная дипломатия

Практика заключения тайных договоров имеет многовековую историю

Дилетант
Клиенты на вырост Клиенты на вырост

Семейный банкинг — не просто модный тренд, а реальность нашего времени

Огонёк
Технологии для поколения Греты Технологии для поколения Греты

Где искать источники энергии для перегретого мира

Русский репортер
Мария Евневич Мария Евневич

С коллегой по «обелению» серого пояса Петербурга поговорил Алексей Онацко

Собака.ru
Бегущие по лезвию Бегущие по лезвию

Технологии сделали из акций жителей Гонконга цифровой протест нового поколения

Эксперт
Открыть в приложении