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史上最全的數學算式

科技 更新时间:2024-12-19 02:01:06

衆所周知,在數學界中有很多經典難題,例如哥德巴赫猜想、費馬大定理等等,他們都困擾了數學家百年,到現在仍然沒有解答。然而,數學家們現在可以先歡呼慶祝,因為布裡斯托大學和麻省理工學院(MIT)的教授,近期破解了困擾數學界65年的難題:三立方數和問題 。

史上最全的數學算式(集結50萬台電腦算力)1

困擾數學界65年的難題:三立方數和

三立方數和問題是劍橋大學在1954年提出的問題,題目是這樣的,在1到100之間的整數,是否都可以用3個整數的三次方相加算出來,也就是說: x^3 y^3 z^3=k。

如果k是1到100之間的整數,x、y、z是否存在整數解?

有些數字很簡單,例如36就可以用3的三次方、2的三次方和1的三次方相加出來,即3^3 2^3 1^3=36;有些數字已證明無解,例如除以9的餘數是4、5的數字(13、14等等)。但有2個數字,數學家一直找不到解答,卻也無法證明無解,它們是33和42。

數學家終于找到33和42的三立方數和的解答

今年年初,終于有個名叫安德魯布克爾的教授,運用超級電腦找到33的解,數學界就隻剩下42還沒找到解答。

史上最全的數學算式(集結50萬台電腦算力)2

今年九月,布裡斯托大學教授布克爾與MIT的教授Sutherland合作,成功找到42的解。

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

現在,100以内有解的數字都找到答案,困擾數學界65年的難題終于破解了。

集結50萬台電腦的閑置算力,數學家算出42的解答

若我們看42的解答,那三個數字都是17位數,但我們日常生活中的計算機和手機大多隻能算到11到15位數,連驗算都無法驗算,更别說是找解答了。那麼布克爾和Sutherland教授是怎麼找到解答的?

史上最全的數學算式(集結50萬台電腦算力)3

雖然一部手機、1台電腦不能算,但如果集結起來,算力可是很驚人的。布克爾和Sutherland教授通過柏克利大學的Charity Engine平台,集結50多萬台家用電腦的閑暇算力,經過總和100多萬小時的計算,算出42的三立方數和解答。

對數學界來說,三立方數和找到解答,代表一道難題的解決;但對科技界,以及整個科學界來說,布克爾和Sutherland教授集結電腦算力解決問題的方式,代表資源集結與使用方式的轉變。通過閑置算力的集結,我們未必要建造巨大的超級計算機,也可以達到超級計算機的運算能力。

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