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数学家复活希尔伯特的第13个问题

成功在数学方面很少见。只是问本森·法布(Benson Farb)

Farb曾经在晚宴上说:“数学上的困难部分是,您有90%的时间失败了,您必须是那种可以在90%的时间失败的人。”当另一位数学家也是他在10%的时间成功表达出来时,他很快承认:“不,不,不,我在夸大了自己的成功率时,他感到惊讶。很大。”

芝加哥大学的拓扑学家Farb对他的最新失败感到不满,但是,公平地说,这并不是他一个人。它围绕一个问题,奇怪的是,该问题既解决又未解决,封闭和开放。

问题是德国数学家戴维·希尔伯特(David Hilbert)在20世纪初预测,当时的23个未解决的数学问题的第13位将塑造该领域的未来。该问题询问了一个有关解决七度多项式方程的问题。术语“多项式”是指通过加法和减法连接的数值系数和变量组成的数学术语。“七度”是指字符串中最大的指数为7。

数学家已经拥有光滑,有效的食谱,用于求解第二,第三和四级方程。这些公式(例如2度2度的二次公式)涉及代数操作,仅意味着算术和自由基(例如,平方根)。但是指数越高,方程式变得越刺,解决方程式就无法实现。希尔伯特(Hilbert)的第13个问题询问是否可以使用加法,减法,乘法和除法以及两个变量的代数函数的组成来解决七度方程。

答案可能是否定的。但是对于Farb来说,问题不仅在于解决复杂类型的代数方程。他说,希尔伯特(Hilbert)的第13位是数学中最根本的开放问题之一,因为它引起了深刻的问题:多项式是多么复杂,我们如何衡量?Farb说:“为了了解多项式的根源,发明了一大批现代数学。”

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