В 2012 году математик создал теорию, которая была настолько странной, что ее смогли понять только 20 экспертов. Она называется «язык инопланетян».
Мужчина стоит перед доской, исписанной математическими задачами. (Изображение)
Макс Фишер/Pexels
Более десятилетия таинственная математическая теория ставила в тупик математиков по всему миру. Известная как Межуниверсальная теория Тейхмюллера (IUT), она настолько сложна и трудна для понимания, что даже опытные математики описывали ее как «язык инопланетян».
Хотя в мире есть тысячи математиков, на сегодняшний день только 20 из них смогли в какой-то степени понять IUT. Недавно молодой китайский инженер Чжоу Чжунпэн добился значительного прогресса в понимании теории.
Чжоу не является профессором колледжа или экспертом по математике, а всего лишь 28-летним бывшим докторантом, ставшим техническим работником. Тем не менее, он расшифровал ключевые элементы IUT и предложил решения, которые ранее считались невозможными.
Это достижение потенциально может превратить абстрактную математическую мечту в практический инструмент, способный изменить не только математику, но и такие области, как криптография и теоретическая физика.
Своеобразная форма математики
IUT был представлен в 2012 году японским математиком Шиничи Мочизуки как доказательство знаменитой ABC-гипотезы — центральной нерешенной проблемы в теории чисел.
Гипотеза ABC связывает сложение и умножение целых чисел удивительным образом и, если будет доказана, может сделать многие другие сложные теоремы более простыми для понимания или даже излишними. К ним относятся Великая теорема Ферма, теорема Рота и гипотеза Морделла.
Однако была одна загвоздка: работа Мотидзуки не была похожа ни на что, что когда-либо видело математическое сообщество. Написанный на более чем 2000 страницах с использованием совершенно новых концепций и символов, IUT не походил ни на одну из существующих ветвей математики.
Забудьте о решении, большинство математиков даже не могли понять, что говорит эта обширная теория. Вот почему даже сегодня только около 20 экспертов во всем мире смогли заняться этой теорией.
Сравнивая IUT с языком инопланетян, эксперт по математике Като Фумимот однажды сказал SCMP: «Представьте себе инопланетянина, прибывшего на Землю и говорящего только на внеземном языке. Если бы он произнес речь перед большой группой землян, наверняка никто бы не понял, что он говорит, и сколько бы раз он это ни повторял, прогресса бы не было».
Как Чжоу объяснил IUT?
Во время обучения в докторантуре Чжоу поручили теорию графов, что было далеко от его настоящей страсти — теории чисел. Пытаясь найти подходящего наставника, он оставил докторантуру в 2023 году, получив степень магистра, и присоединился к Huawei в качестве инженера-алгоритмиста.
Несмотря на 12-14-часовой рабочий день, Чжоу продолжал изучать IUT по ночам и в выходные. За пять месяцев он написал подробную статью, предлагающую усовершенствования и новые приложения теории. Он представил свои выводы Мочизуки (который предложил IUT) и Ивану Фесенко, ведущему эксперту по IUT в Университете Вестлейк.
Удивленный его объяснениями, связанными с теорией, Фесенко ответил на следующий день: «Приезжайте в Ханчжоу быстро. Я возмещу вам стоимость авиабилетов». Чжоу прилетел к нему на встречу и вскоре уволился с работы в технической сфере. Сейчас он вернулся в академическую среду в качестве приглашенного студента в Университете Уэстлейк, работая под руководством Фесенко. По словам Фесенко, Чжоу использовал IUT для доказательства подавляющего большинства случаев обобщенной Великой теоремы Ферма.
Последняя теорема Ферма, предложенная в 1637 году, утверждает, что никакие три целых числа a, b и c не могут удовлетворять уравнению aⁿ + bⁿ = cⁿ для любого целого числа n, большего двух. Она озадачивала математиков более 350 лет, пока британский математик Эндрю Уайлс, наконец, не доказал ее в 1995 году.
Однако доказательство Уайлса, построенное на современных инструментах алгебраической геометрии и теории чисел, заняло 130 страниц. По словам Фесенко, «результаты Чжоу бесконечно сильнее, чем у Уайлса». Если подтвердится, метод Чжоу мог бы доказать теорему Ферма всего на одной странице, что предполагает гораздо более элегантную и мощную структуру, скрытую за тем, что когда-то казалось непроницаемым.
Язык пришельцев не полностью расшифрован
Эксперты предполагают, что влияние IUT и работы Чжоу может выйти далеко за рамки теории чисел. Если теория окажется верной, она может изменить то, как люди думают о самой математике, упрощая решение сложных задач и открывая новые идеи.
Более того, это может привести к разработке новых инструментов для таких областей, как криптография, квантовые вычисления и физика, помогая нам лучше понимать закономерности, симметрию и даже пространство и время.
Однако, хотя работа Чжоу знаменует собой значительный прорыв в понимании ИТУ, она далека от полного объяснения теории.
«Эти статьи основаны на исследованиях предшественников; моя работа содержит лишь некоторые незначительные инновации и исследования, и я надеюсь внести скромный вклад в соответствующую область», — написал Чжоу в социальных сетях.
Sourse: interestingengineering.com
