一张4字的海报可能已经解决了一个非常棘手的数学问题的一部分,数学家们已经研究了至少25年。用户只是想找出观看非线性动画系列的最有效方式,但结果引起了世界各地数学家的极大兴趣,他们无法识别匿名用户。
昨天,计算机科学家兼数学家罗宾·休斯顿(Robin Houston)在推特上讲述了4chan与数学的奇异交叉,无意中引发了公众对这个故事的兴趣。在他发推特的几个小时内,他的**一直在震动。”“它开始变得疯狂,”他说我的**开始发疯了。”
这部传奇故事的第四章始于2011年9月17日,当时一张海报提出了一个问题:如果你想以各种可能的顺序观看14集动画片《铃木春树的忧郁》,那么你需要观看的最短剧集是什么?
《春日》是2006年根据一系列日本轻小说改编的动画片,第一季共有14集。这几集以时间旅行为特色,对观众来说在时间顺序上具有挑战性,最初是以非线性顺序播出的。当这部连续剧发行到DVD上时,剧集被重新安排,影迷们反复重播这部连续剧,尽可能多地翻阅年表,这已经成为一种困扰。
一张匿名海报想出了一种可能的方法来解决4号线问题,满足了更倾向于数学的Haruhi粉丝。但在这一过程中,他们也帮助解决了一个数学家自1993年以来一直在研究的问题。匿名编写的证明(最近在Fandom wiki上转载)是目前解决一个数学问题的最优雅的解决方案,其中涉及一个称为超项置换的问题。这是一个超越动漫的谜。
在数学中,排列是一组数字的顺序。在动画方面,春日的一种排列方式是按播放顺序观看所有14集。但是如果你是春日超级跑车,只看一次赛季对你来说是不够的呢?在这种情况下,您可能会对一个超级置换感兴趣,或者对串在一起的集合的所有可能置换感兴趣。把它想象成终极的春日马拉松。
数学中处理置换和超置换的分支称为组合学。它也不需要多年的学习就能学好。”业余和业余数学家更容易接触到它,”休斯顿说。
海报的匿名性并不会使数学家们的解决方案无效。”马奎特大学的数学家杰伊·潘通(Jay Pantone)说:“数学的美妙之处在于,它是一个从你的假设开始,然后得出结论的证明。”你必须让持怀疑态度的读者相信你是正确的。这并不取决于你的身份。”
潘通是一位怀疑论者,他对这4张证明持怀疑态度。本周,他将其从更非正式的4chan帖子翻译成更正式的布局,让像他这样的数学家更容易理解。他说证据成立。
关于春日问题,人们正在为14集的剧集寻找尽可能短的超级变数。但还没有人找到一个能真正解决这个问题的公式。1993年的文件提出了解决办法的一部分。但在2014年,休斯顿发现1993年问题中使用的数学对包含6个以上数字的集合不起作用。这个结果让数学家们对这个问题再次感到兴奋,因为这个问题已经在文献中消失了四分之一个世纪。最终,他们中的一个找到了4个汉字的证明,所有这些数字和符号开始就位。
4 CHAN证明概述了如何为解决方案找到尽可能少的事件数。但这并不能完全解决问题。本月早些时候,科幻作家兼数学家格雷格·伊根(Greg Egan)撰写了一份证明,概述了如何为任何给定的超项置换问题找到最大可能数,从而取得了更大的突破。
Pantone仔细分析了Haruhi问题的数字,发现你需要至少看93884313611集才能以任何可能的顺序观看本季。你最多需要看93924230411集才能完成任务。要缩小确切答案的范围还有很多路要走,但他们正在努力。
现在,数学家们有了一种方法来找出答案的范围,他们中的一组人——包括休斯顿和潘通——正在积极努力找出一个公式,将伊根的工作和匿名证明结合成一个连贯的公式。”休斯顿说:“有可能把它完全打开。”。
除了回答一些模糊的动漫问题外,目前还没有已知的配方应用,这在该领域并不罕见。Pantone说,在纯数学中发现的公式通常需要几十年才能应用到现实世界中。但《四千集》确实表明,任何人都可以接触到数学。
潘通说:“这一证明表明,你不需要成为一名专业数学家就可以理解数学并推进知识的前沿。”这就是数学的美妙之处,任何人都能理解这些问题。”
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