85 éve bosszantja a tudósokat a világ legegyszerűbb(nek tűnő) matematikai problémája

2019-ben a Nobel-díjas Terence Tao majdnem megoldotta a 3x+1 matematikai problémát. De a végén ő is elbukott.

  • Székács Linda

A 3x+1 matematikai problémát, vagyis a Collatz-sejtést 1937-ben fogalmazta meg Lothar Collatz német matematikus. Ez egy máig megoldatlan probléma a matematikában.

Nehezen tudnánk saját szavainkkal megfogalmazni, miről is szól pontosan, ezért inkább a Wikipediát idézzük:

A probléma a következő: Tetszőleges pozitív egész számból kiindulva képezzünk végtelen sorozatot úgy, hogy ha a sorozat utoljára kiszámított eleme páros, akkor a rákövetkező elem ennek fele lesz, különben viszont a háromszorosánál eggyel nagyobb szám. Például ha a 7-ből indulunk ki (amely páratlan), akkor a rákövetkező elem 3x7+1=22, amely páros, így a következő elem a 22 fele, azaz 11 lesz. Tovább folytatva a szabály alkalmazását a 7, 22, 11, 34, 17, 52, 26, 13, 40, 20, 10, 5, 16, 8, 4, 2, 1, 4, 2, 1, ... sorozatot kapjuk. Látható, hogy innentől a végtelenségig ismétlődik a 4, 2, 1 számhármas. Különböző számokból kiindulva azt tapasztaljuk, hogy újra meg újra olyan sorozatokat kapunk, amelyek a 4, 2, 1 számhármas végtelen ismétlődésébe torkollnak. A Collatz-sejtés azt mondja ki, hogy ez mindig így van: akármilyen pozitív számmal is kezdjük a sorozat képzését, a végén mindig a 4, 2, 1 ciklusba futunk bele.

A Collatz-sejtésről a hidegháború alatt az a pletyka/vicc terjedt, hogy az valójában egy szovjet „fegyver” az amerikai matematikai fejlődés lassítására, korábban ugyanis a Yale professzorai egy álló hónapon keresztül próbálták bizonyítani, sikertelenül.

A fiatal matematikusoknak ma már csak azt tanácsolják, hogy ne is vesztegessék az idejüket a Collatz-sejtésre, még úgy se, hogy ha valaki bebizonyítaná, az egymilliárd dollárt érne. Nézzük, hogy miért:

Hozzászólások

Mozgáskorlátozott embereknek fejlesztett videójáték-kontrollert egy magyar diák – fődíjat nyert vele egy rangos amerikai versenyen

Sokan természetesnek veszik, hogy egy videójáték elindításához csak kézbe kell venni a kontrollert. Mozgáskorlátozott emberek milliói számára azonban ez sokszor egyáltalán nem magától értetődő. Ezen változtatna Vida Ákos, aki olyan speciális, kontrollerre csatlakoztatható eszközt fejlesztett, amellyel akár egy kézzel vagy fejmozgással is lehet játszani. Találmányával az egyik legrangosabb amerikai innovációs versenyen is elindult, ahol végül a 15 ezer dolláros fődíjat is elnyerte.