当前位置:首页阅读

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#

数学

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#

千禧年七大数学难题,即千禧年大奖难题, 又称世界七大数学难题, 是七个由美国克雷数学研究所于2000年5月24日公布的数学猜想(称作“千禧年”是因为2000年是1000的整倍数,千年一遇)。

拟定这7个问题的数学家之一是怀尔斯,费马大定理这个有300多年历史的世界级难题没被选入的唯一理由就是已经被他解决了。(一句话:大佬都觉得是难题!)

根据克雷数学研究所制定的规则,任何一个猜想的解答,只要发表在数学期刊上,并经过两年的验证期,解决者就会被颁发一百万美元奖金。

这次的“千禧年大奖难题”是为了照应1900年德国数学家大卫·希尔伯特在巴黎提出的23个数学问题。

现在就让我们看看让大佬备受困扰的数学难题吧。

注意:这七大数学难题没有难度之分,没有主次之分。

P/NP问题

1971年史提芬·古克和列昂尼德•莱文相对独立的提出了下面的问题:

两个复杂度类P和NP是否恒等(P=NP)?

“P是否等于NP”是理论计算机科学中最重要的难题。

注意,证明P≠NP和P=NP都算解决了这个难题。

2002年,有70位数学家和计算机科学家受邀参加一次投票,投P是否等于NP。其中的61位认为P不等于NP,而剩下的人里有好几个都表示投“等于”只是为了采取相反的立场,显得与众不同。

那么P和NP到底是什么?

想象有一张乱序的数字列表,然后写一个寻找最大值的算法。显然,该算法必须要查询列表中的所有数字。但是,如果它只是在每一步查询一个数字,然后只更新并记录当下的最大数,那么对于每个数字,它只需要查询一次。

它处理的问题规模就是计算机科学家们所指的N。

多项式的英文是polynomial,首字母P,P指的就是多项式。

NP指的在多项式时间内被验证的问题集合。

所以“P是否等于NP”的意思是说“如果一个问题的解可以在多项式时间内被验证,那么是否可以在多项式时间内找到这个解”。

这个P/NP问题我也很糊涂,有没有大佬来科普一下?万分感谢。

霍奇猜想

霍奇提出了一个猜想,是关于非奇异复代数簇的代数拓扑和它由定义子簇的多项式方程所表述的几何的关联的猜想(???)。

猜想内容如下:

在非奇异复射影代数簇上, 任一霍奇类是代数闭链类的有理线性组合。

霍奇猜想是广义相对论和量子力学融合的m理论几何拓扑方面的载体和工具之一。

我这次完全不懂了,评论区大佬科普一下?

庞加莱猜想

庞加莱猜想是由法国数学家庞加莱提出的一个猜想。

2006年,佩雷尔曼证明了庞加莱猜想。

1904年,法国数学家庞加莱提出了一个关于拓扑学的猜想:

“任何一个单连通的,闭的三维流形一定同胚于一个三维的球面。”

一个闭的三维流形就是一个有边界的三维空间;单连通就是这个空间中每条封闭的曲线(就是连在一起的曲线)都可以连续的收缩成一点;

猜想的意思就是:在一个封闭的三维空间中,如果每条封闭的曲线都能收缩成一点,那么这个空间就一定是一个三维球面。

后来,这个猜想被推广至三维以上空间:在一个封闭的n维空间中,如果每条封闭的曲线都能收缩成一点,那么这个空间就一定是一个n维球面。这个推广的猜想被称为“高维庞加莱猜想”。

终于有一个似懂非懂的了。

黎曼猜想

黎曼猜想这个大家就很熟悉了,虽然看不懂。@李永乐老师官方就专门出过4期视频来讲这个猜想。

2018年9月,迈克尔·阿蒂亚声明证明黎曼猜想,于9月24日在海德堡获奖者论坛上宣讲。

9月24日,迈克尔·阿蒂亚制作了他证明黎曼猜想的预印本。

黎曼猜想也是广义相对论和量子力学融合的m理论几何拓扑载体之一。

黎曼ζ 函数 ζ(s) 是级数表达式

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#_WWW.XUNWANGBA.COM

在复平面上的解析延拓。

解析延拓:

假定函数f1(z)与f2(z)分别在区域D1与D2中解析,D1与D2有一公共部分,在其上f1(z)=f2(z)成立。于是将f1(z)与f2(z)在D1及D2内的全体点上的数值集合看成一个解析函数f(z),则f(z)在D=D1+D2中解析,在D1中f(z)=f1(z),而在D2中f(z)=f2(z)。

函数f2(z)可以看成由拓展f1(z)的定义区域所得,故称它为f1(z)的解析延拓。当然,根据同样理由,f1(z)是f2(z)的解析延拓,这种拓展原给函数定义的方法称为解析延拓。

解析:

如果一个函数f(x)不仅在某点x0处可导,而且在x0点的某个邻域内的任一点都可导,则称函数f(x)在x0点解析。

求导:

求导是数学计算中的一个计算方法,它的定义就是,当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。在一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。可导的函数一定连续。不连续的函数一定不可导。

黎曼猜想指的是,方程ζ(s)=0的所有有意义的解都在一条直线上。

我已阵亡。

杨-米尔斯存在性与质量间隙

杨—米尔斯方程:

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#_WWW.XUNWANGBA.COM

wtf???

这个是爱因斯坦的场方程:

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#_WWW.XUNWANGBA.COM

wtf,too

难题就是杨-米尔斯存在性与质量间隙的精确值。(我也不太确定)

有没有秃头大佬来讲一下?我真的看不懂,找到的资料也是英文的……

NS方程解的存在性与光滑性

Navier Stokes(纳维叶-斯托克斯)方程简称NS方程是流体力学中描述粘性牛顿流体的方程,是尚未被完全解决的方程,只有大约一百多个特解被解出来,是最复杂的方程之一。

难题就是解开隐藏在纳维叶-斯托克斯方程中的奥秘。(我也不太确定。主要是千禧年的难题很多是数学和物理混在一起的,资料也没给出一个完整清晰的表述)

一句话:什么鬼啊?

贝赫和斯维讷通-戴尔猜想

贝赫和斯维讷通-戴尔猜想指的是:对有理数域上的任一椭圆曲线, 其L函数在1的化零阶等于此曲线上有理点构成的Abel群的秩。(???所以说要解决这个问题就是证明这个诡异的猜想)

希尔伯特第十问题:整系数多项式方程是否存在整数解?

当解是一个阿贝尔簇(域上的几何整的完备群概形)的点时,贝赫和斯维讷通-戴尔猜想认为,有理点的群的大小与一个有关的蔡塔函数z(s)在点s=1附近的性态。

特别是,这个猜想认为,如果z(1)等于0,那么存在无限多个有理解(点),相反,如果z(1)不等于0,那么只存在有限多个这样的有理解。

阿贝尔簇、蔡塔函数、性态又是什么鬼啊?

总结:

还是费马猜想、四色猜想和哥德巴赫猜想让我感到温暖啊!这些最前沿的数学猜都是些什么鬼啊!100万美元我不要了,你把头发还我。

给你们看个滑稽的东西:

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#_WWW.XUNWANGBA.COM

搜索:“蔡塔函数”

人类的本质是什么?复读机!上面的百科全部都是照搬的(俺也一样),为什么照搬?因为看不懂,自己又完全不理解、不知道!

100万美元我不要了,你把头发还我!

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#_WWW.XUNWANGBA.COM

千禧年七大数学难题,攻克一个奖100万美元 #世界七大数学难题+吐槽#)宝,都看到这里了你确定不收藏一下??