To matematikere løste nettopp en tiår gammel matematikk gåte - og muligens meningen med livet

Pin
Send
Share
Send

I Douglas Adams 'sci-fi-serie "The Hitchhiker's Guide to the Galaxy" oppgav et par programmerere galakas største superdatamaskin med å svare på det ultimate spørsmålet om meningen med livet, universet og alt. Etter 7,5 millioner år med behandling, når datamaskinen et svar: 42. Først da innser programmererne at ingen visste spørsmålet programmet var ment å svare på.

Nå, i denne ukens mest tilfredsstillende eksempel på kunst som reflekterer liv, har et par matematikere brukt et globalt nettverk på 500 000 datamaskiner for å løse et hundre år gammelt matte-puslespill som bare involverer det mest avgjørende tallet: 42.

Spørsmålet, som går tilbake til minst 1955 og kan ha blitt fundert over av greske tenkere allerede i det tredje århundre e.Kr., spør: "Hvordan kan du uttrykke hvert tall mellom 1 og 100 som summen av tre terninger?" Eller, sett algebraisk, hvordan løser du x ^ 3 + y ^ 3 + z ^ 3 = k, hvor k tilsvarer et helt tall fra 1 til 100?

Denne villedende enkle stumperen er kjent som en Diophantine-ligning, oppkalt etter den gamle matematikeren Diophantus av Alexandria, som foreslo et lignende sett med problemer for rundt 1800 år siden. Moderne matematikere som besøkte puslespillet på 1950-tallet, fant raskt løsninger når k tilsvarer mange av de mindre tallene, men noen få spesielt harde tall kom snart frem. De to lureste tallene, som fremdeles hadde enestående løsninger i begynnelsen av 2019, var 33 og - du gjettet det - 42.

I april slo matematikeren Andrew Booker, fra University of Bristol i England, 33 av listen. Ved å bruke en datamaskinalgoritme for å lete etter løsninger på den diofantiske ligningen med x-, y- og z-verdier som inkluderte hvert tall mellom positive og negative 99 kvadrillioner, fant Booker løsningen på 33 etter flere ukers beregningstid. (Som du ser, er svaret super, super langt.)

Her er 33 uttrykt som summen av tre terninger. Det tok bare en av verdens smarteste datamaskiner å løse. (Bildekreditt: Numberphile / University of Bristol)

Fortsatt fant dette uttømmende søket ingen løsninger for 42, noe som antydet at hvis det var et svar, må noen av heltalene være større enn 99 kvadrillioner. Beregning av verdier som store ville ta en sinnssam datamengde; så for sitt neste forsøk, booket Booker hjelp fra Massachusetts Institute of Technology-matematikeren Andrew Sutherland, som hjalp Booker med å booke en tid med et verdensomspennende datanettverk kalt Charity Engine.

I følge en uttalelse fra University of Bristol er dette nettverket en "verdensomspennende datamaskin" som låner ledig datakraft fra mer enn 500 000 hjemme-PCer over hele kloden. Ved å bruke denne store datamaskinen og 1 million timers behandlingstid, fant Booker og Sutherland endelig et svar på den Diophantine ligningen der k tilsvarer 42.

Og slik, uten videre, er spørsmålet OG svaret på meningen med livet, universet og alt:

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

Hvordan føles det? Glorious? Overveldende? Som om hjernen din kommer til å kaste opp litt? Bare vær takknemlig for at hele Jorden, i motsetning til i Adams 'søken etter sannheten, ikke ble ødelagt i prosessen.

Pin
Send
Share
Send