從大學講師到首席院士 第197節(jié)
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群論? 研究素數(shù)問題…… 王浩思考著覺得,這是一個很好的想法。 群論是對群體研究的數(shù)學方法,它的重要性主要體現(xiàn)在抽象代數(shù)中。 在抽象代數(shù)領域中,像是環(huán)、域、模等代數(shù)結(jié)構(gòu),都可以看到是,在群的基礎上添加運算和公理形成的。 用群論去研究數(shù)論,去研究素數(shù),想一下就覺得非常新穎。 最重要的是,剛才的靈感激活,證明這是一個可行的方法,既然研究勒讓德猜想是可行的,自然也能用來研究其他和素數(shù)相關的數(shù)學問題。 王浩馬上就想到了一個著名的數(shù)論猜想——哥德巴赫猜想。 絕大部分數(shù)學家都考慮過哥德巴赫猜想問題,因為這個猜想理解起來非常的簡單,聽起來就好像是解決一個簡單問題。 但是深入去思考的時候,就發(fā)現(xiàn)大部分思考做的都是無用功。 “如果用群論的方法去研究素數(shù),研究出素數(shù)的概念性質(zhì),是不是可以理解為就破解了質(zhì)數(shù)的奧秘?” “那么如何把群論和素數(shù)結(jié)合在一起?” “黎曼猜想或周氏猜想,也許能夠用群論的方法去研究,但這種研究是有終點的,不太可能實現(xiàn)證明。” “像是哥德巴赫猜想,要聯(lián)系在一起又很難……” “這個……” 王浩思考著猶豫了,他感覺自己是找到了一個研究數(shù)論的方向。 但問題是…… 任務數(shù)量不夠了。 ‘任務一’是ns方程的研究,‘任務三’則是湮滅力的研究,只剩下一個‘任務二’,是留給日常刷小研究用的。 質(zhì)數(shù)的研究都不是小研究,而且他有心去研究著名的數(shù)論猜想。 王浩猶豫了好半天,最后下定了決心,“大不了放棄任務,也就損失一些教學幣!” 建立任務—— 【任務二】 【研發(fā)項目名稱:哥德巴赫猜想的證明(難度:s。)】 【消耗教學幣,可以在一定時間內(nèi),增大獲取與之相關靈感值的幾率?!?/br> 【靈感值:0。】 【靈感值積累達到100點,可以一次性消耗,輔助獲取原發(fā)相關靈感、知識的相互關聯(lián)?!?/br> 【完成s級難度研究,每一項額外獲取教學幣數(shù)量:3000。】 【任務結(jié)算,獲得教學幣獎勵?!?/br> “……” “哥德巴赫猜想,才只有s級?” 第一百五十八章 你們的研究是錯誤,但你們的研究太重要了!? “哥德巴赫猜想的研究,難度才只有s級?” 王浩確實感到非常的驚訝,他之前一直都認為世界頂級的數(shù)學難題,難度都會是s+級,就比如ns方程。 但仔細想想,也可以理解了。 ns方程可不單單是一道數(shù)學難題,而且是一個系統(tǒng)性的研究,是個非常復雜的問題,正因為如此,才能入選千禧年七大數(shù)學猜想之一。 哥德巴赫猜想非常有名,卻沒有入選千禧年數(shù)學猜想,原因之一就是,它就只是一個和素數(shù)有關的數(shù)學題目。 當然也不能以千禧年數(shù)學猜想,來評判一個研究的難易程度,畢竟里面存在一些人為判斷的因素。 換個角度來說,對比角谷猜想就可以理解了。 角谷猜想只是s級研究成果的‘附帶研究’,研究主要是解決一類問題的數(shù)學方法,其中就包括了角谷猜想,也包含其他的猜想和問題。 這個研究主要成果是數(shù)學方法,而不是方法能解決的問題。 哥德巴赫猜想是素數(shù)有關的題目,比角谷猜想的難度稍微高一些,但終究來說,只是一個數(shù)學題目而已。 從這個角度來說,s級的難度已經(jīng)很高了。 哥德巴赫猜想之所以知名度高,主要原因就是它很容易理解,即便是小學生都能夠弄懂,甚至還可以深入思考一番。 另外,就是猜想已經(jīng)流傳了兩百多年,并不斷被數(shù)學界提出,自然會變得非常有名氣。 以此,王浩也對于系統(tǒng)對于研發(fā)項目的難度判斷,有了更細致化的了解。 簡單來說,d級以下難度就是普通的題目。 d級難度,已經(jīng)達到了科研級別,都可以說是創(chuàng)新式的研究。 c級難度,已經(jīng)有一定的應用價值或者難度高很多,達到了普通sci級別,有些優(yōu)秀的應用研究,會擁有很大的影響力。 b級難度,都可以說是頂級期刊水平,研究不一定有多大的應用性,但難度肯定是非常高的。 a級難度,不是一般能解決的問題了,就像是大數(shù)相乘算法的創(chuàng)新,類似難度的問題也許十幾年,二十幾年沒有進展。 s級難度,已經(jīng)是最頂級的研究,難度最高的題目,每一個s級難度的研究都可以說是震驚世界的。 s+級別難度,就很難做出判定了。 王浩對s+級難度的理解,就是系統(tǒng)性的工程,或者可以帶動理論或科技取得巨大進步的研究。 在確定了要做哥德巴赫猜想的研究之后,王浩也開始了先期工作。 他首先找到了一大堆的相關資料和論文。 然后,開始研究。 這些論文都是和哥德巴赫猜想有關的論文,其中也包括陳景潤先生對于‘1+2’的證明論文,論文的名稱是《表大偶數(shù)為一個素數(shù)及一個不超過二個素數(shù)的乘積之和》。 1+2,指的當然不是1+2=3。 哥德巴赫猜想出現(xiàn)在1742年。 當時哥德巴赫給歐拉的信中提出了以下猜想,任一大于2的整數(shù)都可寫成三個質(zhì)數(shù)之和。 哥德巴赫自己無法證明它,就寫信請教赫赫有名的大數(shù)學家歐拉幫忙證明。 然而一直到死,歐拉也無法證明。 不過歐拉還是進行了很多研究的,他在給哥德巴赫猜想中的回信中提出了另一個等價的版本,也就是現(xiàn)在流傳最廣的版本,即‘任一大于2的偶數(shù)都可寫成兩個質(zhì)數(shù)之和’。 正因為如此,才會有‘1+1’的說法。 1+1,說的是兩個質(zhì)數(shù)之和。 陳景潤證明的‘1+2’,則是‘任一充分大的偶數(shù)都可以表示成二個素數(shù)的和,或是一個素數(shù)和一個半素數(shù)的和’。 他所利用的方法就是最經(jīng)典的‘篩法’。 歷史上,所有哥德巴赫猜想相關證明進展,利用的都是篩法,篩法,也就是篩選法,理解起來很容易。 首先把自然數(shù)按次序排列起來,從數(shù)字1開始,1不是質(zhì)數(shù),也不是合數(shù),要劃去。 第二個數(shù)2是質(zhì)數(shù)留下來,而把2后面所有能被2整除的數(shù)都劃去。 2后面第一個沒劃去的數(shù)是3,把3留下,再把3后面所有能被3整除的數(shù)都劃去。 3后面第一個沒劃去的數(shù)是5,把5留下,再把5后面所有能被5整除的數(shù)都劃去…… 這樣一直做下去,就會把不超過n的全部合數(shù)都篩掉,留下的就是不超過n的全部質(zhì)數(shù)。 這個方法聽起來很簡單,實際上,因為篩選過程是無窮盡的,就必須要用到數(shù)學分析方法,涉及到的是組合數(shù)學問題。 組合數(shù)學,一定程度上就可以為離散數(shù)學。 廣義上來說,組合數(shù)字的分析就是離散數(shù)學,但實際應用來說,狹義的組合數(shù)學是離散數(shù)學除去圖論、代數(shù)結(jié)構(gòu)數(shù)理邏輯后剩下的部分。 離散數(shù)學,就是王浩的‘拿手好戲’。 所以對于陳景潤的研究論文,王浩很容易就讀懂了,了解了其中的方法邏輯。 同時也做了一個判斷——就像是數(shù)學界普遍的看法,陳景潤先生已經(jīng)把篩法運用到了極致,也只完成了‘1+2’的證明。 換句話說,這條路是走不通的。 就好像是對于π的確切數(shù)值的研究,哪怕是用計算機計算幾百億位,也不可能得到精準的π數(shù)值,π,依舊只能用符號表示,而不是一個確切的數(shù)字。 換句話來說,單純用計算的方法,不可能解出一個無理數(shù),而用‘篩法’也不可能證明‘1+1’問題。 王浩放下了手里的論文,不由得感慨一句,“哥德巴赫猜想,要證明好難啊!” 他發(fā)出感慨,另一個原因則是,看了好幾篇相關論文,結(jié)果任務靈感值,就只增長了可憐的1點。 這說明‘篩法’根本就走不通。 哪怕是看再多類似的研究論文,也對于解決哥德巴赫猜想沒有任何幫助,甚至會影響自己的思維判斷,對研究起了負面作用。 “看來還是要找新方法,群論就是個不錯的起點方向?!蓖鹾扑伎贾?。 旁邊張志強聽著王浩的小聲念叨,忍不住用力撇了撇嘴,“哥德巴赫猜想很難?我還說黎曼猜想很難呢!” 他有些好奇的湊過來問道,“王浩,你怎么開始研究哥德巴赫猜想了?” 王浩郁悶道,“因為找不到方向啊,我一直在研究ns方程,結(jié)果研究卡住了,沒什么進展,就想換一個方向?!?/br> “這跨度也太大了吧?”張志強扯了扯嘴角,“ns方程、哥德巴赫猜想,從偏微分方程到數(shù)論,我總覺得你應該專一些,奔著一個方向去研究?!?/br> 他說著似乎代入了情感色彩,感慨的說道,“這就和人生一樣,感情專一,才能夠收獲屬于自己的那份愛情?!?/br> “你也一樣啊,王浩,怎么樣,不考慮找個女朋友?你張哥我是過來人,要是你有什么情感問題,問我準沒錯。” 王浩怪異的看著張志強,仔細打量著他,問道,“你有女朋友了?” “這個……” “有喜歡的了?正‘專一’的展開追求?”