Dwóch matematyków właśnie rozwiązało zagadkę matematyki sprzed dziesięcioleci - i prawdopodobnie sens życia

Pin
Send
Share
Send

W serii science fiction Douglasa Adamsa „Przewodnik autostopem po galaktyce” para programistów zleca największemu superkomputerowi galaktyki odpowiedź na ostateczne pytanie o sens życia, wszechświata i wszystkiego. Po 7,5 milionach lat przetwarzania komputer osiąga odpowiedź: 42. Dopiero wtedy programiści zdają sobie sprawę, że nikt nie znał pytania, na które program miał odpowiedzieć.

Teraz, w najbardziej satysfakcjonującym przykładzie sztuki odzwierciedlającej życie, para matematyków wykorzystała globalną sieć 500 000 komputerów do rozwiązania wielowiekowej łamigłówki matematycznej, która akurat zawiera tę najważniejszą liczbę: 42.

Pytanie, które sięga co najmniej 1955 roku i mogło być rozważane przez greckich myślicieli już w III wieku naszej ery, brzmi: „Jak możesz wyrazić każdą liczbę od 1 do 100 jako sumę trzech kostek?”. Lub, mówiąc algebraicznie, w jaki sposób rozwiązujesz x ^ 3 + y ^ 3 + z ^ 3 = k, gdzie k jest dowolną liczbą całkowitą od 1 do 100?

Ten zwodniczo prosty stumper jest znany jako równanie diofantyczne, nazwane od starożytnego matematyka Diofanta z Aleksandrii, który zaproponował podobny zestaw problemów około 1800 lat temu. Współcześni matematycy, którzy ponownie odwiedzili zagadkę w latach 50., szybko znaleźli rozwiązania, gdy k równa się wielu mniejszym liczbom, ale wkrótce pojawiło się kilka szczególnie upartych liczb całkowitych. Dwie najtrudniejsze liczby, które wciąż miały znakomite rozwiązania na początku 2019 r., To 33 i - zgadłeś - 42.

W kwietniu matematyk Andrew Booker z University of Bristol w Anglii skreślił 33 z listy. Korzystając z algorytmu komputerowego w poszukiwaniu rozwiązań równania diofantycznego o wartościach x, y i z, które obejmowały każdą liczbę między dodatnim a ujemnym 99 biliardami, Booker znalazł rozwiązanie 33 po kilku tygodniach obliczeń. (Jak widać, odpowiedź jest super, bardzo długa.)

Oto 33 wyrażone jako suma trzech kostek. Rozwiązanie wymagało tylko jednego z najmądrzejszych komputerów na świecie. (Źródło zdjęcia: Numberphile / University of Bristol)

Mimo to wyczerpujące wyszukiwanie nie znalazło rozwiązania dla 42, co sugeruje, że jeśli istnieje odpowiedź, niektóre liczby całkowite muszą być większe niż 99 biliardów. Obliczanie tak dużych wartości wymagałoby szalonej mocy obliczeniowej; dlatego przy kolejnej próbie Booker zwrócił się o pomoc do matematyka z Massachusetts Institute of Technology, Andrew Sutherlanda, który pomógł Bookerowi zarezerwować trochę czasu w światowej sieci komputerowej o nazwie Charity Engine.

Według oświadczenia Uniwersytetu w Bristolu sieć ta jest „ogólnoświatowym komputerem”, który pożycza bezczynną moc obliczeniową z ponad 500 000 domowych komputerów na całym świecie. Korzystając z tego superkomputera z crowdsourcingu i 1 miliona godzin czasu przetwarzania, Booker i Sutherland w końcu znaleźli odpowiedź na równanie diofantyczne, gdzie k wynosi 42.

I tak bez zbędnych ceregieli pytanie ORAZ odpowiedź na sens życia, wszechświata i wszystkiego brzmi:

(-80538738812075974)^3 + (80435758145817515)^3 + (12602123297335631)^3 = 42

Jak to jest? Wspaniały? Przytłaczający? Jak twój mózg trochę zwymiotuje? Bądźcie wdzięczni, że w przeciwieństwie do poszukiwania prawdy przez Adamsa, cała Ziemia nie uległa zniszczeniu.

Pin
Send
Share
Send