雖然邁克爾·阿蒂亞爵士在數(shù)學領(lǐng)域建樹頗豐,但是鑒于近年來他多次的失誤,因此很多數(shù)學家對該“證明”的有效性表示了懷疑。說真的,不管“證明”是否正確,普通人哪里看得懂?! 演講結(jié)束后進入現(xiàn)場提問環(huán)節(jié),觀眾陷入了長達40秒的沉默。這種情形讓小編想起了那些年被數(shù)學支配的恐懼,最怕老師提問,心里只有一個念頭“別叫我,別叫我,別叫我!” 小編今天要扛起“掃盲”的大旗,看不懂數(shù)學難題的證明過程沒關(guān)系,但是必須認識這些支配人類“恐懼”的數(shù)學難題: 黎曼猜想 1859年,德國著名數(shù)學家波恩哈德·黎曼當選柏林科學院通信院士,作為對這一榮譽的匯報,他向柏林科學院提交了一篇題為“論小于給定數(shù)值的素數(shù)個數(shù)”的論文,這就是“黎曼猜想”的“誕生地”。 德國著名數(shù)學家波恩哈德·黎曼 黎曼的論文研究了素數(shù)的分布,所謂素數(shù)即2、5、19、137等 除了1和自身以外不能被其它正整數(shù)整除的數(shù)。黎曼的論文有一個重大成果,他發(fā)現(xiàn)素數(shù)分布的奧秘就蘊藏在一個特殊的函數(shù)之中,即黎曼ζ函數(shù): ζ(s)=1^(-s)+2^(-s)+3^(-s)+...... 黎曼函數(shù) 然而,黎曼的論文極為簡練,僅有8頁,很多地方都寫著“證明從略”,這些被黎曼“證明從略”的地方卻耗費了后世數(shù)學家們上百年的努力也依然未能補全。 黎曼的論文手稿 為什么后世科學家一定要證明“黎曼猜想”呢? 因為它關(guān)系到很多數(shù)學命題是否“成立”,如果它被證明,則很多數(shù)學命題可以“榮升”為定理;如果它被否證,則很多數(shù)學命題將一同“陪葬”。 龐加萊猜想 2000年,美國克雷數(shù)學研究所在法國巴黎召開數(shù)學會議,列出了世界七大數(shù)學難題,除了“黎曼猜想”外,還有“NP完全問題”、“霍奇猜想”、“龐加萊猜想”、“楊·米爾斯理論”、“納衛(wèi)爾-斯托克斯方程”、“BSD猜想”。而“龐加萊猜想”是唯一被解決的數(shù)學難題。 法國數(shù)學家亨利·龐加萊 1904年,法國數(shù)學家亨利·龐加萊在一篇論文中提出了一個看似簡單的拓撲學猜想:在一個三維空間中,假如每一條封閉的曲線都能收縮到一點,那么這個空間一定是一個三維的圓球。但1905年,龐加萊發(fā)現(xiàn)其中的錯誤,將這一猜想修改為:“任何與n維球面同倫的n維封閉流形必定同胚于n維球面?!?strong>后來這個猜想被推廣至三維以上空間,被稱為“高維龐加萊猜想”。 2003年,俄羅斯數(shù)學家格里戈里·佩雷爾曼成功證明三維的“龐加萊猜想”,并獲得2006年菲爾茲獎。而佩雷爾曼成功證明“龐加萊猜想”后,卻拒絕了克雷數(shù)學研究所頒發(fā)的100萬美元獎金,盡管他已經(jīng)“家徒四壁”。佩雷爾曼表示:“我對金錢或名望沒有絲毫興趣,我不希望自己像動物園的動物一樣成為一件展品?!?/p> 俄羅斯數(shù)學家格里高里·佩雷爾曼 NP完全問題 NP完全問題(Non-deterministic Polynomial),即多項式復雜程度的非確定性問題。簡單的寫法是:NP=P? ![]() 1971年,斯蒂文·考克提出關(guān)于“NP完全問題”的論述:如果你在周末參加一個盛大晚會,由于感到局促不安,你想知道宴會大廳中是否有認識的人;如果宴會主人向你指出你認識的賓客,不到一秒鐘,你就能找到Ta;但是如果沒有宴會主人的暗示,你就要挨個尋找;這也就說明了“生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解花費更多時間”。 ![]() 霍奇猜想 1958年,英國數(shù)學家威廉·瓦倫斯·道格拉斯·霍奇提出:對于射影代數(shù)簇空間,在非奇異復射影代數(shù)簇上, 任何一個霍奇類都可以表達為代數(shù)閉鏈類的有理線性(幾何部件的)組合。這就是“霍奇猜想”,它是代數(shù)幾何“懸而未決”的問題,聽明白霍奇教授說的話了嗎? ![]() 英國數(shù)學家威廉·瓦倫斯·道格拉斯·霍奇 小編嘗試找了幾種翻譯: 翻譯一,用建筑師的話說:“再好再復雜的一座宮殿,都可以由一堆積木壘成”,而這些作為基本零部件的積木就是“霍奇類”。 翻譯二,用文人的話說:“任何一個形狀的幾何圖形,不管它多復雜,它都可以用一堆簡單的幾何圖形拼成”。 ![]() 只能幫你們到這里了,小編自己也沒聽懂! ![]() 楊·米爾斯理論 楊·米爾斯(Yang-Mills)理論,是現(xiàn)代規(guī)范場理論的基礎,也是20世紀下半葉重要的物理突破,旨在使用非阿貝爾李群描述基本粒子的行為,于1954年由物理學家楊振寧和米爾斯首先提出來的。 ![]() 左為年輕時的楊振寧,右為年輕時的米爾斯 這一理論剛一提出,并沒有被當時物理學界看重,在許多學者的共同努力下,引入對稱性自發(fā)破缺與漸進自由的觀念,逐漸發(fā)展為現(xiàn)代規(guī)范場理論的標準模型。 ![]() 感興趣的盆友,自己翻翻上面這本書吧,至于這一物理學領(lǐng)域的重要理論為什么會成為數(shù)學難題,小編真的一頭霧水! 納衛(wèi)爾-斯托克斯方程 納維-斯托克斯方程(Navier-Stokesequations),是以克勞德·路易·納維和喬治·蓋伯利爾·斯托克斯的名字命名的方程,是一組描述像液體和空氣這樣的流體物質(zhì)的方程,簡稱N-S方程。 ![]() 英國數(shù)學家、力學家喬治·蓋伯利爾·斯托克斯 1821年克勞德·路易·納維首先提出粘性流體的運動方程,但是他只考慮了不可壓縮的流體物質(zhì)的流動,1845年喬治·蓋伯利爾·斯托克斯對這一方程進行了改進,形成了“N-S方程”。在直角坐標系中,其矢量形式為= -?p+ρF+μΔv。 ![]() BSD猜想關(guān)于這個猜想到底再說些什么,小編真的無能為力了,畢竟前六個世界數(shù)學難題說完,小編已經(jīng)頭禿!想要“消滅”腦細胞的盆友們,歡迎你們繼續(xù)深入研究。 “BSD猜想”的全稱是貝赫和斯維納通·戴爾猜想(Birch and Swinnerton-Dyer Conjecture),它描述了阿貝爾簇的算術(shù)性質(zhì)與解析性質(zhì)之間的聯(lián)系。 ![]() |
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