这个58年难题被40万台电脑算出来了
意审题,以上只是方程 x3+y3+z3=3 的前两组整数解,第 3 组整数解是多少,你知道吗? 1953 年,数学家 Louis Mordell 提出一个疑问:这个第 3 组整数解,它存在吗? 最近,这组解终于被找到了。 警告一下,千万别尝试用穷举法编程! 因为这 3 个数远远超出了长整型的范围,但数学家还是动用了 40 万台电脑把答案找出来了。 另外,这两位数学家还把程序代码,他们并非暴力搜索。这时候数学的作用就来了:它能为你提供算法,告诉你搜索范围,大大缩小搜索空间。 一个正整数能否表示成三个整数的立方之和(x3+y3+z3=k),关于它的每次发现都能引起不小的轰动。 这个看似没技术含量的问题,其实困扰了数学界很久。 三个立方数之和 1992 年,数学家 Roger Heath-Brown 提出了一个猜想:对于一个正整数k,如果它除以 9 的余数不是 4 或5(k不等于 9n±4),那么k就可以表示成三个整数的立方之和。 而且每个k都有无穷多组整数解。 对于k小于 100 的情况,2019 年之前只有k=33、42 没有找到整数解。 2019 年 3 月,33 告破: 33 = (8866128975287528)3 + (-8778405442862239)3 + (-2736111468807040)3 2019 年 9 月,麻省理工的 Andrew Sutherland 和布里斯托大学 Andrew Booker 的两位安德鲁找到了 42 的答案: 42 = (-80538738812075974)3 + (80435758145817515)3 + (12602123297335631)3 当时,菲尔兹奖得主、剑桥大学教授 Timothy Gowers 还转推“祝贺”。这样,只需寻找d和z的值,即可保证找到对应于k=3 的x、y、z。 即便如此,搜索的数字空间也是无限大的。因此,他们通过使用数论中的“筛法”,极大地减少了d范围,将 xyz 的搜索范围降到 10 的 15 次方以内。 拆解任务 两位安德鲁还开发了将搜索算法拆分成几十万个并行处理流的方法。 如果仅在一台计算机上运行该算法,则要花几百年的时间才能找到答案。而通过将工作分为几十万个较小的任务,就可以在个人电脑上运行,进一步加快搜索速度。
在 2019 年 9 月,研究人员通过 Charity Engine 实施了这项计划,借用普通用户的家用电脑资源,共同解决难题。 (编辑:应用网_丽江站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |