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

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

Гнев — одна из самых сильных человеческих эмоций

Psychologies
Сцены из деревенской жизни Сцены из деревенской жизни

Умбрия — это новая Тоскана. Только здесь дешевле, вкуснее и гораздо человечнее

Tatler
Достопримечательность города Достопримечательность города

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

Playboy
Ирина Хакамада: «Большинство людей повторяют одну и ту же ошибку» Ирина Хакамада: «Большинство людей повторяют одну и ту же ошибку»

Ирина Хакамада знает, как превратить эмоции в доход

РБК
Рейтинг брендов Рейтинг брендов

Бренды, которые стали заметны на рынке за год

Forbes
Можно ли награждать за добрые дела и что такое добро? Опрос участников проекта «Сноб» Можно ли награждать за добрые дела и что такое добро? Опрос участников проекта «Сноб»

Как учить своего ребенка добру?

СНОБ
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
Неучтенное время. Как жить, если у тебя слишком много дел Неучтенное время. Как жить, если у тебя слишком много дел

Больше 40% людей в России испытывают стресс, связанный с работой

СНОБ
«За каждым артефактом — судьба человека-победителя». Зачем Владимиру Потанину олимпийские медали «За каждым артефактом — судьба человека-победителя». Зачем Владимиру Потанину олимпийские медали

Российский бизнесмен выкупил одну из крупных коллекций олимпийских артефактов

Forbes
Вагончик тронется? Зачем России и Путину нужны скоростные магистрали Вагончик тронется? Зачем России и Путину нужны скоростные магистрали

Нужны ли высокоскоростные железнодорожные магистрали нашей стране

Forbes
Кнопки с фишками: 5 необычных кнопочных телефонов, которые можно купить Кнопки с фишками: 5 необычных кнопочных телефонов, которые можно купить

Мы нашли несколько интересных кнопочных телефонов с разными "фишками"

CHIP
«Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства «Деньги можно зарабатывать и без этого»: зачем предпринимателям курсы по изучению современного искусства

Художник Дмитрий Гутов читает лекции про искусство в бизнес-школе Сколково

Forbes
Мой рок-н-ролл... Мой рок-н-ролл...

Создательница дерзкого ювелирного бренда Akillis Каролин Гаспар

OK!
Понять и простить: извинения звезд, за которые нам стыдно Понять и простить: извинения звезд, за которые нам стыдно

Неприятные ситуации бывают у каждого, главное – уметь достойно из них выходить

Cosmopolitan
Плыви и худей: как научиться плавать самостоятельно Плыви и худей: как научиться плавать самостоятельно

Разбираемся, как научиться плавать самостоятельно за короткие сроки

Cosmopolitan
Вытащи из продуктов всё полезное Вытащи из продуктов всё полезное

Как готовить овощи и фрукты, чтобы получать из них максимум полезных веществ?

Здоровье
GTA San Andreas - 15 лет: вспоминаем самые крутые машины из игры GTA San Andreas - 15 лет: вспоминаем самые крутые машины из игры

Знаковые автомобили лучшей части игры Grand Theft Auto

РБК
«Инвестировать в стартапы как воспитывать детей». Правила бизнеса основателя фонда Sequoia Capital «Инвестировать в стартапы как воспитывать детей». Правила бизнеса основателя фонда Sequoia Capital

Что Дон Валентайн говорил о бизнесе и венчурных инвестициях в разные годы

Forbes
Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых Куда пропали «Мальчишник», «Фактор-2» и другие группы из нулевых

Куда исчез первый состав «Фристайла» и как быстро забываются кумиры из 90-х

Cosmopolitan
Ученые смоделировали высоковольтный разряд перед сверхзвуковым самолетом Ученые смоделировали высоковольтный разряд перед сверхзвуковым самолетом

Ученые смоделировали взаимодействие высоковольтного разряда с ударной волной

Популярная механика
Приз за тело: как устроены фитнес-марафоны и почему они подходят не всем Приз за тело: как устроены фитнес-марафоны и почему они подходят не всем

Можно ли доверять инстаграм-аккаунтам фитнес-марафонов?

РБК
Брак по секрету: 18 звездных пар, которые поженились и никому не сказали Брак по секрету: 18 звездных пар, которые поженились и никому не сказали

Далеко не все звезды устраивают из свадьбы пышное торжество

Cosmopolitan
Ты стал другим Ты стал другим

У современных мужчин катастрофически падает уровень тестостерона

Tatler
Дома тепло: как эффективно обогреть помещение Дома тепло: как эффективно обогреть помещение

Переждать зиму будет проще, если в доме тепло

Популярная механика
Клуб, который общается с Путиным: из-за кого разгорелся главный корпоративный конфликт года Клуб, который общается с Путиным: из-за кого разгорелся главный корпоративный конфликт года

Разобрались, как устроен бизнес Зыкова и Бакулина и причем тут «Клуб лидеров»

Forbes
В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин

В XXI женщины не боятся в открытую говорить о своих проблемах

Forbes
5 пар кроссовок, которые появятся в продаже до конца следующей недели 5 пар кроссовок, которые появятся в продаже до конца следующей недели

Трэвис Скотт и Tyler, The Creator соперничают в мерче с Тимати

GQ
Что значит аббревиатура ЧСВ в молодежном сленге (и касается ли она как-то тебя) Что значит аббревиатура ЧСВ в молодежном сленге (и касается ли она как-то тебя)

Давай детально разберемся, что же такое ЧСВ

Playboy
Вечная молодость. Три мнения о Volvo XC40 Вечная молодость. Три мнения о Volvo XC40

Volvo XC40 сегодня подходит под определение гаджета на колесах

РБК
Почему волосы быстро пачкаются? Почему волосы быстро пачкаются?

Волосы выглядят неопрятно? Это знак, что коже головы нужен специальный уход

Здоровье
Открыть в приложении