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

Рейтинг брендов Рейтинг брендов

Бренды, которые стали заметны на рынке за год

Forbes
Первоисточник Первоисточник

Архитектор Фабиано Видусси переделал дом в Подмосковье в духе итальянской виллы

SALON-Interior
Переменная величина Переменная величина

Насколько важен для нас секс

Psychologies
Попали в сети Попали в сети

Крутые редкие марки в крупных косметических торговых сетях

Добрые советы
Молчит наука: 9 мифов о Джеймсе Куке Молчит наука: 9 мифов о Джеймсе Куке

Первооткрыватель Австралии и Новой Зеландии, оружие и обед туземцев

Вокруг света
Гай Германика Гай Германика

Встретились с одной из самых обсуждаемых героинь нашего времени

Grazia
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
Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица

Как определить размер бюстгальтера и чашечки по удобной таблице и форме груди

Cosmopolitan
Нефть, петроглифы, ветер: зачем ехать на Апшеронский полуостров Нефть, петроглифы, ветер: зачем ехать на Апшеронский полуостров

По просьбе «РБК Стиль» журналист Ирина Рубанова съездила в Азербайджан

РБК
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Не жалея ни женщин, ни детей Не жалея ни женщин, ни детей

Процесс по делу об айнзацгруппах в Нюрнберге

Дилетант
Полезный лайфхак: как подшить джинсы Полезный лайфхак: как подшить джинсы

Как совершить апгрейд при помощи базовых швейных инструментов

Cosmopolitan
Домик Эли Домик Эли

Два полюса в одной светлой квартире на Петроградке

Seasons of life
Еда и климат: что есть в условиях глобального потепления Еда и климат: что есть в условиях глобального потепления

Рассказываем, чем лучше питаться в современном мире

РБК
Вышли в прайм-тайм Вышли в прайм-тайм

Эксперт: как координировать жизнь, руководствуясь фазами менструального цикла?

Cosmopolitan
Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar

Что общего у спорткара Jaguar и крикетного мячика

РБК
Гид по элегантному минету: 10 лучших советов для волшебного вечера Гид по элегантному минету: 10 лучших советов для волшебного вечера

Десяток полезных советов, как осуществить задуманное, да еще с фантазией

Cosmopolitan
Границы «Территории»: открыть нельзя закрыть Границы «Территории»: открыть нельзя закрыть

В Москве завершился фестиваль-школа «Территория»

СНОБ
«Шапочная война» и другие способы испытать родительские границы «Шапочная война» и другие способы испытать родительские границы

Как лучше понимать наших детей и бережнее их воспитывать?

Домашний Очаг
Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году

Финал регионального этапа гастрономического конкурса пройдет уже 8 октября

GQ
Пожар, болезни и несчастные случаи: от чего умирали звезды «Ералаша» Пожар, болезни и несчастные случаи: от чего умирали звезды «Ералаша»

Их персонажи из тележурнала «Ералаш» покоряли с первого появления в кадре

Cosmopolitan
Охота на Лисовую Охота на Лисовую

Мария Лисовая олицетворяет красоту землян в блокбастере «Вратарь Галактики»

Maxim
В жанре романа. О Севастополе В жанре романа. О Севастополе

Город Севастополь никого не оставляет равнодушным

Лиза
«Сумасшедший тусовщик» и наследник богатейшей семьи Греции: что известно новом муже Дарьи Жуковой «Сумасшедший тусовщик» и наследник богатейшей семьи Греции: что известно новом муже Дарьи Жуковой

Дарья Жукова вышла замуж

Forbes
Кому он нужен, этот секс? Кому он нужен, этот секс?

Как на самом деле женщины относятся к сексу

Домашний Очаг
Путь от получеловека к человеку Путь от получеловека к человеку

Как Гузель Яхина переосмысляет в литературе травмы страны

Русский репортер
Объединение Германии Объединение Германии

Власти ФРГ и ГДР позаботились о том, чтобы получить одобрение объединения

Дилетант
Попробуйте почитать эротические журналы Попробуйте почитать эротические журналы

Я люблю порно, я его просто обожаю

GQ
Деньги не приносят счастья? Деньги не приносят счастья?

Большинство людей уверены, что станут счастливее, если их доходы увеличатся

Psychologies
Брачные аферисты Брачные аферисты

Проверь, не оказалась ли ты в зоне риска брачного афериста

Лиза
Открыть в приложении