'黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手'

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黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

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雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

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黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

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黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

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黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

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波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

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1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

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這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

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不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

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雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

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關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

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黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

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不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

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就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

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1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

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但黎曼猜想,仍然是個謎!

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1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

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1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

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1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

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黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

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也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

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就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

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為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

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百萬富翁

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不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

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雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

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什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

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1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

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不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

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1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

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關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

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1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

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也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

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1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

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過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

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黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

還有,黎曼猜想從提出到現在已有160年,黎曼猜想的藤蔓早已從數學界跨越到物理學界。

比如讓愛因斯坦流芳千古的廣義相對論,廣義相對論最初源於愛因斯坦意識到引力並不是一種力,而是時空幾何彎曲的體現。

然而,當時並沒有數學理論來支撐愛因斯坦的想法,直到愛因斯坦瞭解到黎曼的“非歐幾何”,才讓廣義相對論提早問世。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

還有,黎曼猜想從提出到現在已有160年,黎曼猜想的藤蔓早已從數學界跨越到物理學界。

比如讓愛因斯坦流芳千古的廣義相對論,廣義相對論最初源於愛因斯坦意識到引力並不是一種力,而是時空幾何彎曲的體現。

然而,當時並沒有數學理論來支撐愛因斯坦的想法,直到愛因斯坦瞭解到黎曼的“非歐幾何”,才讓廣義相對論提早問世。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

不得不說,還是數學牛批啊!

最後,送上一張圖,各位模友可以看看自己屬於哪個級別,反正這100萬美元的獎金,你們還是有機會的。

"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

還有,黎曼猜想從提出到現在已有160年,黎曼猜想的藤蔓早已從數學界跨越到物理學界。

比如讓愛因斯坦流芳千古的廣義相對論,廣義相對論最初源於愛因斯坦意識到引力並不是一種力,而是時空幾何彎曲的體現。

然而,當時並沒有數學理論來支撐愛因斯坦的想法,直到愛因斯坦瞭解到黎曼的“非歐幾何”,才讓廣義相對論提早問世。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

不得不說,還是數學牛批啊!

最後,送上一張圖,各位模友可以看看自己屬於哪個級別,反正這100萬美元的獎金,你們還是有機會的。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手


"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

還有,黎曼猜想從提出到現在已有160年,黎曼猜想的藤蔓早已從數學界跨越到物理學界。

比如讓愛因斯坦流芳千古的廣義相對論,廣義相對論最初源於愛因斯坦意識到引力並不是一種力,而是時空幾何彎曲的體現。

然而,當時並沒有數學理論來支撐愛因斯坦的想法,直到愛因斯坦瞭解到黎曼的“非歐幾何”,才讓廣義相對論提早問世。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

不得不說,還是數學牛批啊!

最後,送上一張圖,各位模友可以看看自己屬於哪個級別,反正這100萬美元的獎金,你們還是有機會的。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手


黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手


"
黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

百萬富翁

你也可以

不知道模友們,有沒有聽過數學圈裡的一個笑話:怎樣用世界上最難的方法掙到100萬美元?

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

雖然是個笑話,但這的確是千真萬確的事,也就是說:100萬美元的獎金,你們還是有機會的!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

什麼是黎曼猜想

黎曼猜想,是關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想,由德國天才數學家波恩哈德·黎曼於1859年提出。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

波恩哈德·黎曼

關於黎曼猜想的提出,也是十分有趣。

1859年,黎曼被選為柏林科學院的通信院士,為了表達自己的感激之情,他決定將自己的一篇論文獻給柏林科學院。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1859年黎曼關於這個猜想的手稿

這篇論文就是《論小於給定數值的素數個數》,研究的是一直深受數學家喜愛的問題——素數的分佈。

黎曼將素數的分佈問題歸結為函數的問題,認為有一個特殊的函數(黎曼ζ函數),使其取值為零的一系列的特殊的點(黎曼ζ函數的非平凡零點)決定著素數分佈的細緻規律。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

黎曼猜想

不過,誰能想到,這篇只有短短八頁的論文,便誕生了這道百年謎題——黎曼猜想。

然而,這篇惜字如金得讓好幾代數學家為之氣炸:論文裡面該有的性質證明,只有一句——“證明從略”!

也許在黎曼眼裡,黎曼ζ函數的一些重要性質證明,根本就不是什麼事兒,只是想讓其他數學家練練手!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

就這樣過了7年,39歲的黎曼因病無法治癒告別了人間,很多數學家,只好一點一點地證明黎曼猜想。

1896年,法國的哈達瑪,在黎曼去世的30年後,終於抵達黎曼猜想的三八臨界線邊緣——證明了黎曼ζ函數的非平凡零點只分布在帶狀區域的內部,並順手證明了困擾數學界一百年的素數定理。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

但黎曼猜想,仍然是個謎!

為什麼黎曼猜想那麼難

1900年,德國大數學家希爾伯特,在巴黎的國際數學家大會上(ICM),代表數學界提出了23個“數學難題”,其中"黎曼猜想",赫然在列。

那黎曼猜想,究竟有多難證明呢?

作為一道“數學難題”,沒有證明過程是沒有靈魂的!先來看看一大波響噹噹的數學家,是如何證明的:

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

1903年,即黎曼猜想公佈的第44年,丹麥的格拉姆,第一次算出了前15個非平凡零點的具體數值,也是人們首次看到零點的模樣。

過了11年,丹麥的玻爾與德國的蘭道,才窺得了黎曼ζ函數的非平凡零點傾向於“緊密團結”在臨界線的周圍。

到了1925年,英國的李特爾伍德與哈代,通過改進了計算方法,算出前138個零點,這基本達到了人類計算能力的極限。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

7年後,德國的西格爾在黎曼的手稿裡,找到了其他關鍵的公式,而他本人也因為讓黎曼的公式重現天日,而獲得數學界的諾貝爾獎——菲爾茲獎。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

後來,基於這一公式,人工智能之父圖靈,計算出了函數的 1104 個非平凡零點,從此開啟了計算機輔助零點計算的接力賽。在1966年,非平凡零點已經驗證到了350萬個。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

又過了9年,美國的萊文森,證明了黎曼函數臨界線上的零點佔全部零點的比例達到了 34.74%。1年後,中國的樓世拓與姚琦證明了比例達到 35%。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(華羅庚、潘承洞和樓世拓)

就這樣,一代又一代的數學家,前赴後繼地進行零點計算的接力賽,力求證明這個猜想。

懸賞百萬美元的千禧問題

時隔100年,美國克雷數學研究所於2000年,在巴黎召開數學會議,讓參加會議的數學家們,投票評選出數學界最為重要的7個數學難題。

就這樣,你一票,我一票,黎曼猜想出道了!成為數學界傳說中的七大"千禧問題"之一!

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

與此同時,該研究所,也專門為每個難題設立了100萬美元的鉅額獎金,黎曼猜想因此躋身"百萬富翁"行列,成為唯一一個在兩次數學會議都被認定為難題的數學問題。

2004年,非平凡零點已經驗證到了8500億。不久後,法國團隊將黎曼Zeta函數的零點,計算出了前10萬億個,仍然沒有發現反例。

直到2018年9月份,阿蒂亞老爵爺,在海德堡獲獎者論壇上宣講,關於黎曼猜想的演講證明,雖然沒有得到學界的認可,但也有學者表示,他的思路或為後續黎曼猜想證明提供了一種新思路。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

阿蒂亞老爵爺關於黎曼猜想的演講證明

同年10月份,北京大學李忠教授,在中國科學院數學與系統科學研究院,作了有關Riech度量嚴格證明了黎曼假設的報告。

這樣子看來,黎曼猜想仍然是數學界的一個謎,然而,跨越百年對一個數學問題的追尋,也讓很多人開始沉思這樣一件事情:為什麼要證明黎曼猜想呢?它究竟有多重要呢?

為什麼黎曼猜想如此重要

國內知名科普作家盧昌海對於黎曼猜想做過這麼一句評價:

與費馬猜想時隔三個半世紀以上才被解決,哥德巴赫猜想歷經兩個半世紀以上屹立不倒相比,黎曼猜想只有一個半世紀的紀錄還差得很遠,但它在數學上的重要性要遠遠超過這兩個大眾知名度更高的猜想。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

(盧昌海)

作為當今數學界最值得期待解決的數學難題,可以說,黎曼猜想的對否,直接影響了整個以黎曼猜想作為前提的數學體系。

畢竟,我們現有很多數學命題,都是以黎曼猜想及推廣形式的成立作為前提。

一旦黎曼猜想及其推廣形式被證實,就會成為堅不可摧的數學定理;相反,那將會有1000多個數學命題不可避免成為黎曼猜想的“陪葬品”。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

再者,黎曼猜想與數論中的素數分佈問題存在極為緊密的關係。

在數論中,素數分佈問題是重點研究的課題;而黎曼猜想,研究的恰恰是素數的分佈。

也就是說,黎曼猜想的對否,也將直接影響數論,特別是研究素數分佈的數學家,都將是一個不可磨滅的存在。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

還有,黎曼猜想從提出到現在已有160年,黎曼猜想的藤蔓早已從數學界跨越到物理學界。

比如讓愛因斯坦流芳千古的廣義相對論,廣義相對論最初源於愛因斯坦意識到引力並不是一種力,而是時空幾何彎曲的體現。

然而,當時並沒有數學理論來支撐愛因斯坦的想法,直到愛因斯坦瞭解到黎曼的“非歐幾何”,才讓廣義相對論提早問世。

黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手

不得不說,還是數學牛批啊!

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黎曼猜想憑什麼懸賞百萬美元,跨越物理界,還成為愛因斯坦的幫手


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