研究20年 京都大學望月新一教授 證明「abc猜想」數學理論 刊登論文破解數學難題

研究20年 京都大學望月新一教授 證明「abc猜想」數學理論 刊登論文破解數學難題

有很多數學猜想,數學家們可能窮盡一生也無法證明。當中由歐洲數學家約瑟夫・奧斯特萊和大衛・馬瑟在1985年提出的「abc猜想(abc conjecture,又稱Oesterlé–Masser conjecture)」更是現代數學裡其中一個重要難題。終於,京都大學在4月3日稱該校數理解析研究所的望月新一教授已證實「abc猜想」,並將把他的論文刊載到該研究所編輯的學術誌《PRIMS》裡,為現代數學揭開新一頁!

甚麼是「abc猜想」?

「abc猜想」是一個有關的加法及乘法的數學猜想。假設「a+b=c」,而a、b、c三個數都是「互質正整數」,換言之他們的最大公因數是1。當把a、b、c不重複的「質因數」互乘時,得出積(d)跟c看起來是有關係的。

這是「多數」的情況:c<d^(1+ε)

當a=2、b=9、c=2+9=11,他們的質因數分別是2、3、11,相乘後便可得出d=66。
因為11<66^(1+ε),便是這個多數的情況。

但也存在著c>d^(1+ε)的情況,只是比較罕見。而這個想法,就是所謂「abc猜想」。

如果看不懂,放心,是正常的。很多網友看完也表示:完全理解不能。

這個猜想其中一個重要的原因,是因為只能證明到,便能簡單地導出「費馬大定理」等不少數學難題及猜想。所以全世界的數學家也視證明「abc猜想」為今世紀最重要的成就而埋頭苦幹,當中一人便是京都大學的望月教授。

 

時隔8年 論文終於面世

根據《京都新聞》報導,這篇有關「abc猜想」的論文早在2012年前便在京都大學的網頁上公開,但經過8年的審查、指摘及修正,終於能被刊登到學術雜誌上。論文共有四篇,全長逾600頁。

論文的審查由除去望月教授的《PRIMS》特別編輯委員會負責。而望月教授也提到證明一個猜想跟現有的數學理論的難度並不一樣,就算是專科的研究人員也可能在證明期間被其他議論阻礙。

望月教授在16歲便入讀美國普林斯頓大學,並在19歲時畢業於該校的數學系。2002年他加入京都大學擔任教授,因為他認為要讓自己的數學研究繼續下去,身邊必須有一定程度上能溝通到的對象,便選擇了有不少優秀的研究人員在的京都大學數理解析研究所。

日本網民熱烈討論:「進步的感覺!」

這宗新聞發佈後便引起了不少迴響,更登上日本Twitter Trend第二位。

推文翻譯:「能以『根據abc猜想』作前提的話,連高中生也可以證明到『費馬大定理』呢。進步的感覺真是讓人興奮。」

推文翻譯:「abc猜想終於要成為定理。京都大學望月新一教授的論文經過8年終於審查完畢。證明到abc猜想後,費馬大定理等其他數學界的超級難題也能解決,可說是本世界最大的證明吧。」

 

也有人找到望月教授從前的網誌,發現他提及了人氣偶像欅坂46⋯⋯?!

推文翻譯:「關於證明了abc猜想的京大望月教授,其實他在網誌上對欅坂46的獨特思考模式也(挺)有名的。

我想,只有他會用δ函數來比喻把在《沉默的多數》裡平手友梨奈舉手一幕。」

 

但同時,也有人澄清公眾對這次證明的誤解——其實它沒有大家想像中有用?

來自東京工業大學的加藤教授如此評論:

推文翻譯:「現在還未證實IUT理論能套用在證明費馬大定理。要套用的話必須先證明『較強的abc猜想』,然而就算使用了IUT理論仍未能證明到。」

也有人質疑望月教授是否真的成功證明到abc猜想。

推文翻譯:「我記得(他的論文)應該有深刻的問題存在,是不是已經解決了呢?」

實際上,科學期刊《nature》的報導中也有部份學者對他的論文表示懷疑,所以「abc猜想」是否真的能變成理論、並應用在其他難題上,仍然有待未來發展。

 

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