Mathematiker lösen ein anhaltendes „42“-Problem mithilfe eines planetarischen Supercomputers

(Michelle Still Artist/iStock)

Mathematiker haben endlich die drei Kubikzahlen herausgefunden, die zusammen 42 ergeben. Damit ist ein Problem gelöst, über das seit 65 Jahren nachgedacht wird: Nämlich, kann jede dieser Zahlen natürliche Zahlen unter 100 als Summe von drei Würfeln ausgedrückt werden?

Das 1954 angesiedelte Problem ist genau das, wonach es sich anhört : X 3 +y 3 +z 3 =k. K ist jede der Zahlen von 1 bis 100; Die Frage ist: Was sind x, y und z?

In den folgenden Jahrzehnten wurden Lösungen für die einfacheren Zahlen gefunden. Im Jahr 2000 gründete der Mathematiker Noam Elkies von der Harvard University veröffentlichte einen Algorithmus um zu helfen, die schwierigeren zu finden.

Bis 2019 blieben nur noch die beiden schwierigsten übrig: 33 und 42.

Dann, nachdem ich a YouTube-Video Über das Problem mit 33 auf dem beliebten Mathematiksender Numberphile ließ sich der Mathematiker Andrew Booker von der Universität Bristol im Vereinigten Königreich inspirieren Schreiben Sie einen neuen Algorithmus .

Er ließ dies über einen leistungsstarken Supercomputer im Advanced Computing Research Centre der Universität laufen Habe die Lösung für 33 nach nur drei Wochen bekommen .

Also blieb uns das schwierigste von allen: 42. Da es sich um ein weitaus hartnäckigeres Problem handelte, nahm Booker die Hilfe seines MIT-Mathematikers Andrew Sutherland in Anspruch, einem Experten für massiv parallele Berechnungen.

Wie Sie bereits aus der Überschrift dieses Artikels wissen, haben sie es herausgefunden.

Sie haben auch eine lustige Enthüllung ihres Erfolgs gemacht: laut The Aperiodical , beide Mathematiker leise verändert ihre persönliche Websites zur Lösung und nannte die Seiten passenderweise „Leben, das Universum und alles“. Nicken Sie Douglas Adams zu .

Natürlich war es nicht einfach. Das Paar musste groß herauskommen, also nahmen sie die Hilfe des in Anspruch Wohltätigkeitsmaschine , eine weltweite Initiative, die ungenutzte Rechenleistung von über 500.000 Heim-PCs nutzt, um als eine Art „planetarischer Supercomputer“ zu fungieren.

Es dauerte über eine Million Stunden Rechenzeit, doch die beiden Mathematiker fanden ihre Lösung.

X = -80538738812075974

Y = 80435758145817515

Z = 12602123297335631

Die vollständige Gleichung lautet also (-80538738812075974) 3 +80435758145817515 3 +12602123297335631 3 = 42.

'Ich fühle mich erleichtert,' sagte Booker .

„Bei diesem Spiel ist es unmöglich, sicher zu sein, dass man etwas findet.“ Es ist ein bisschen wie der Versuch, Erdbeben vorherzusagen, da wir nur grobe Wahrscheinlichkeiten haben, von denen wir ausgehen können. Es kann also sein, dass wir nach einigen Monaten der Suche finden, wonach wir suchen, oder dass die Lösung erst in einem weiteren Jahrhundert gefunden wird.“

Ist es das dann? Na ja... nein. Das ist nur 1 zu 100 abgedeckt. Steigen Sie um eine Größenordnung auf 1.000, und es gibt immer noch viele Zahlen zu lösen – 114, 165, 390, 579, 627, 633, 732, 906, 921 und 975 warten alle auf die Lösung der Summe von drei Würfeln.

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Eine Version dieses Artikels wurde erstmals im September 2019 veröffentlicht.

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