千禧年大奖难题的黎曼假设 千禧年难题指的是什么?

\u5343\u79a7\u5e74\u4e03\u5927\u6570\u5b66\u96be\u9898\u5982\u4eca\u89e3\u51b3\u591a\u5c11\u4e86

\u4e16\u754c\u4e03\u5927\u6570\u5b66\u96be\u9898\u2014\u2014\u5343\u79a7\u5e74\u96be\u9898


20\u4e16\u7eaa\u662f\u6570\u5b66\u5927\u53d1\u5c55\u7684\u4e16\u7eaa\u3002\u6570\u5b66\u7684\u8bb8\u591a\u91cd\u5927\u96be\u9898\u5f97\u5230\u5b8c\u6ee1\u89e3\u51b3\uff0c \u5982\u8d39\u5c14\u739b\u5927\u5b9a\u7406\u7684\u8bc1\u660e\uff0c\u6709\u9650\u5355\u7fa4\u5206\u7c7b\u5de5\u4f5c\u7684\u5b8c\u6210\u7b49\uff0c \u4ece\u800c\u4f7f\u6570\u5b66\u7684\u57fa\u672c\u7406\u8bba\u5f97\u5230\u7a7a\u524d\u53d1\u5c55\u3002

\u8ba1\u7b97\u673a\u7684\u51fa\u73b0\u662f20\u4e16\u7eaa\u6570\u5b66\u53d1\u5c55\u7684\u91cd\u5927\u6210\u5c31\uff0c\u540c\u65f6\u6781\u5927\u63a8\u52a8\u4e86\u6570\u5b66\u7406\u8bba\u7684\u6df1\u5316\u548c\u6570\u5b66\u5728\u793e\u4f1a\u548c\u751f\u4ea7\u529b\u7b2c\u4e00\u7ebf\u7684\u76f4\u63a5\u5e94\u7528\u3002\u56de\u999620\u4e16\u7eaa\u6570\u5b66\u7684\u53d1\u5c55\uff0c \u6570\u5b66\u5bb6\u4eec\u6df1\u5207\u611f\u8c2220\u4e16\u7eaa\u6700\u4f1f\u5927\u7684\u6570\u5b66\u5927\u5e08\u5927\u536b. \u5e0c\u5c14\u4f2f\u7279\u3002\u5e0c\u5c14\u4f2f\u7279\u57281900\u5e748\u67088\u65e5\u4e8e\u5df4\u9ece\u53ec\u5f00\u7684\u7b2c\u4e8c\u5c4a\u4e16\u754c\u6570\u5b66\u5bb6\u5927\u4f1a\u4e0a\u7684\u8457\u540d\u6f14\u8bb2\u4e2d\u63d0\u51fa\u4e8623\u4e2a\u6570\u5b66\u96be\u9898\u3002\u5e0c\u5c14\u4f2f\u7279\u95ee\u9898\u5728\u8fc7\u53bb\u767e\u5e74\u4e2d\u6fc0\u53d1\u6570\u5b66\u5bb6\u7684\u667a\u6167\uff0c\u6307\u5f15\u6570\u5b66\u524d\u8fdb\u7684\u65b9\u5411\uff0c \u5176\u5bf9\u6570\u5b66\u53d1\u5c55\u7684\u5f71\u54cd\u548c\u63a8\u52a8\u662f\u5de8\u5927\u7684\uff0c\u65e0\u6cd5\u4f30\u91cf\u7684\u3002

\u6548\u6cd5\u5e0c\u5c14\u4f2f\u7279\uff0c \u8bb8\u591a\u5f53\u4ee3\u4e16\u754c\u8457\u540d\u7684\u6570\u5b66\u5bb6\u5728\u8fc7\u53bb\u51e0\u5e74\u4e2d\u6574\u7406\u548c\u63d0\u51fa\u65b0\u7684\u6570\u5b66\u96be\u9898\uff0c \u5e0c\u5180\u4e3a\u65b0\u4e16\u7eaa\u6570\u5b66\u7684\u53d1\u5c55\u6307\u660e\u65b9\u5411\u3002 \u8fd9\u4e9b\u6570\u5b66\u5bb6\u77e5\u540d\u5ea6\u662f\u9ad8\u7684\uff0c \u4f46\u4ed6\u4eec\u7684\u8fd9\u9879\u884c\u52a8\u5e76\u6ca1\u6709\u5f15\u8d77\u4e16\u754c\u6570\u5b66\u754c\u7684\u5171\u540c\u5173\u6ce8\u3002

2000\u5e74\u521d\u7f8e\u56fd\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u7684\u79d1\u5b66\u987e\u95ee\u59d4\u5458\u4f1a\u9009\u5b9a\u4e86\u4e03\u4e2a\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\uff0c \u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u7684\u8463\u4e8b\u4f1a\u51b3\u5b9a\u5efa\u7acb\u4e03\u767e\u4e07\u7f8e\u5143\u7684\u5927\u5956\u57fa\u91d1\uff0c\u6bcf\u4e2a\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u7684\u89e3\u51b3\u90fd\u53ef\u83b7\u5f97\u767e\u4e07\u7f8e\u5143\u7684\u5956\u52b1\u3002\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u6240\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u7684\u9009\u5b9a\uff0c\u5176\u76ee\u7684\u4e0d\u662f\u4e3a\u4e86\u5f62\u6210\u65b0\u4e16\u7eaa\u6570\u5b66\u53d1\u5c55\u7684\u65b0\u65b9\u5411\uff0c \u800c\u662f\u96c6\u4e2d\u5728\u5bf9\u6570\u5b66\u53d1\u5c55\u5177\u6709\u4e2d\u5fc3\u610f\u4e49\u3001\u6570\u5b66\u5bb6\u4eec\u68a6\u5bd0\u4ee5\u6c42\u800c\u671f\u5f85\u89e3\u51b3\u7684\u91cd\u5927\u96be\u9898\u3002

2000\u5e745\u670824\u65e5\uff0c \u5343\u5e74\u6570\u5b66\u4f1a\u8bae\u5728\u8457\u540d\u7684\u6cd5\u5170\u897f\u5b66\u9662\u4e3e\u884c\u3002 \u4f1a\u4e0a\uff0c98\u5e74\u8d39\u5c14\u5179\u5956\u83b7\u5f97\u8005\u4f3d\u6c83\u65af\uff08Gowers\uff09\u4ee5\u201c\u6570\u5b66\u7684\u91cd\u8981\u6027\u201d\u4e3a\u9898\u4f5c\u4e86\u6f14\u8bb2\uff0c \u5176\u540e\uff0c\u5854\u7279\uff08 Tate\uff09\u548c\u963f\u557c\u4e9a (Atiyah) \u516c\u5e03\u548c\u4ecb\u7ecd\u4e86\u8fd9\u4e03\u4e2a\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u3002 \u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u8fd8\u9080\u8bf7\u6709\u5173\u7814\u7a76\u9886\u57df\u7684\u4e13\u5bb6\u5bf9\u6bcf\u4e00\u4e2a\u95ee\u9898\u8fdb\u884c\u4e86\u8f83\u8be6\u7ec6\u7684\u9610\u8ff0\u3002\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u5bf9\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u7684\u89e3\u51b3\u4e0e\u83b7\u5956\u4f5c\u4e86\u4e25\u683c\u89c4\u5b9a\u3002 \u6bcf\u4e00\u4e2a\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u83b7\u5f97\u89e3\u51b3\u5e76\u4e0d\u80fd\u7acb\u5373\u5f97\u5956\u3002\u4efb\u4f55\u89e3\u51b3\u7b54\u6848\u5fc5\u987b\u5728\u5177\u6709\u4e16\u754c\u58f0\u8a89\u7684\u6570\u5b66\u6742\u5fd7\u4e0a\u53d1\u8868\u4e24\u5e74\u540e\u4e14\u5f97\u5230\u6570\u5b66\u754c\u7684\u8ba4\u53ef\uff0c\u624d\u6709\u53ef\u80fd\u7531\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u7684\u79d1\u5b66\u987e\u95ee\u59d4\u5458\u4f1a\u5ba1\u67e5\u51b3\u5b9a\u662f\u5426\u503c\u5f97\u83b7\u5f97\u767e\u4e07\u7f8e\u5143\u5927\u5956\u3002

\u8fd9\u4e03\u4e2a\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u662f\uff1a NP \u5b8c\u5168\u95ee\u9898\uff0c \u90dd\u6cbb\uff08Hodge\uff09 \u731c\u60f3\uff0c \u5e9e\u52a0\u83b1\uff08Poincare\uff09 \u731c\u60f3\uff0c \u9ece\u66fc\uff08Rieman \uff09\u5047\u8bbe\uff0c\u6768\uff0d\u7c73\u5c14\u65af (Yang-Mills) \u7406\u8bba, \u7eb3\u536b\u5c14\uff0d\u65af\u6258\u53ef\uff08Navier-Stokes\uff09\u65b9\u7a0b\uff0c BSD\uff08Birch and Swinnerton-Dyer\uff09\u731c\u60f3\u3002

\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u516c\u5e03\u4ee5\u6765\uff0c \u5728\u4e16\u754c\u6570\u5b66\u754c\u4ea7\u751f\u4e86\u5f3a\u70c8\u53cd\u54cd\u3002\u8fd9\u4e9b\u95ee\u9898\u90fd\u662f\u5173\u4e8e\u6570\u5b66\u57fa\u672c\u7406\u8bba\u7684\uff0c\u4f46\u8fd9\u4e9b\u95ee\u9898\u7684\u89e3\u51b3\u5c06\u5bf9\u6570\u5b66\u7406\u8bba\u7684\u53d1\u5c55\u548c\u5e94\u7528\u7684\u6df1\u5316\u4ea7\u751f\u5de8\u5927\u63a8\u52a8\u3002\u8ba4\u8bc6\u548c\u7814\u7a76\u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d\u5df2\u6210\u4e3a\u4e16\u754c\u6570\u5b66\u754c\u7684\u70ed\u70b9\u3002\u4e0d\u5c11\u56fd\u5bb6\u7684\u6570\u5b66\u5bb6\u6b63\u5728\u7ec4\u7ec7\u8054\u5408\u653b\u5173\u3002 \u53ef\u4ee5\u9884\u671f\uff0c \u201c\u5343\u5e74\u5927\u5956\u95ee\u9898\u201d \u5c06\u4f1a\u6539\u53d8\u65b0\u4e16\u7eaa\u6570\u5b66\u53d1\u5c55\u7684\u5386\u53f2\u8fdb\u7a0b\u3002

\u4ee5\u4e0b\u662f\u8fd9\u4e03\u4e2a\u96be\u9898\u7684\u7b80\u5355\u4ecb\u7ecd\u3002

"\u5343\u50d6\u96be\u9898"\u4e4b\u4e00\uff1aP\uff08\u591a\u9879\u5f0f\u7b97\u6cd5\uff09\u95ee\u9898\u5bf9NP\uff08\u975e\u591a\u9879\u5f0f\u7b97\u6cd5\uff09\u95ee\u9898

\u5728\u4e00\u4e2a\u5468\u516d\u7684\u665a\u4e0a\uff0c\u4f60\u53c2\u52a0\u4e86\u4e00\u4e2a\u76db\u5927\u7684\u665a\u4f1a\u3002\u7531\u4e8e\u611f\u5230\u5c40\u4fc3\u4e0d\u5b89\uff0c\u4f60\u60f3\u77e5\u9053\u8fd9\u4e00\u5927\u5385\u4e2d\u662f\u5426\u6709\u4f60\u5df2\u7ecf\u8ba4\u8bc6\u7684\u4eba\u3002\u4f60\u7684\u4e3b\u4eba\u5411\u4f60\u63d0\u8bae\u8bf4\uff0c\u4f60\u4e00\u5b9a\u8ba4\u8bc6\u90a3\u4f4d\u6b63\u5728\u751c\u70b9\u76d8\u9644\u8fd1\u89d2\u843d\u7684\u5973\u58eb\u7f57\u4e1d\u3002\u4e0d\u8d39\u4e00\u79d2\u949f\uff0c\u4f60\u5c31\u80fd\u5411\u90a3\u91cc\u626b\u89c6\uff0c\u5e76\u4e14\u53d1\u73b0\u4f60\u7684\u4e3b\u4eba\u662f\u6b63\u786e\u7684\u3002\u7136\u800c\uff0c\u5982\u679c\u6ca1\u6709\u8fd9\u6837\u7684\u6697\u793a\uff0c\u4f60\u5c31\u5fc5\u987b\u73af\u987e\u6574\u4e2a\u5927\u5385\uff0c\u4e00\u4e2a\u4e2a\u5730\u5ba1\u89c6\u6bcf\u4e00\u4e2a\u4eba\uff0c\u770b\u662f\u5426\u6709\u4f60\u8ba4\u8bc6\u7684\u4eba\u3002\u751f\u6210\u95ee\u9898\u7684\u4e00\u4e2a\u89e3\u901a\u5e38\u6bd4\u9a8c\u8bc1\u4e00\u4e2a\u7ed9\u5b9a\u7684\u89e3\u65f6\u95f4\u82b1\u8d39\u8981\u591a\u5f97\u591a\u3002\u8fd9\u662f\u8fd9\u79cd\u4e00\u822c\u73b0\u8c61\u7684\u4e00\u4e2a\u4f8b\u5b50\u3002\u4e0e\u6b64\u7c7b\u4f3c\u7684\u662f\uff0c\u5982\u679c\u67d0\u4eba\u544a\u8bc9\u4f60\uff0c\u657013\uff0c717\uff0c421\u53ef\u4ee5\u5199\u6210\u4e24\u4e2a\u8f83\u5c0f\u7684\u6570\u7684\u4e58\u79ef\uff0c\u4f60\u53ef\u80fd\u4e0d\u77e5\u9053\u662f\u5426\u5e94\u8be5\u76f8\u4fe1\u4ed6\uff0c\u4f46\u662f\u5982\u679c\u4ed6\u544a\u8bc9\u4f60\u5b83\u53ef\u4ee5\u56e0\u5b50\u5206\u89e3\u4e3a3607\u4e58\u4e0a3803\uff0c\u90a3\u4e48\u4f60\u5c31\u53ef\u4ee5\u7528\u4e00\u4e2a\u8896\u73cd\u8ba1\u7b97\u5668\u5bb9\u6613\u9a8c\u8bc1\u8fd9\u662f\u5bf9\u7684\u3002\u4e0d\u7ba1\u6211\u4eec\u7f16\u5199\u7a0b\u5e8f\u662f\u5426\u7075\u5de7\uff0c\u5224\u5b9a\u4e00\u4e2a\u7b54\u6848\u662f\u53ef\u4ee5\u5f88\u5feb\u5229\u7528\u5185\u90e8\u77e5\u8bc6\u6765\u9a8c\u8bc1\uff0c\u8fd8\u662f\u6ca1\u6709\u8fd9\u6837\u7684\u63d0\u793a\u800c\u9700\u8981\u82b1\u8d39\u5927\u91cf\u65f6\u95f4\u6765\u6c42\u89e3\uff0c\u88ab\u770b\u4f5c\u903b\u8f91\u548c\u8ba1\u7b97\u673a\u79d1\u5b66\u4e2d\u6700\u7a81\u51fa\u7684\u95ee\u9898\u4e4b\u4e00\u3002\u5b83\u662f\u65af\u8482\u6587\u00b7\u8003\u514b\uff08StephenCook\uff09\u4e8e1971\u5e74\u9648\u8ff0\u7684\u3002

"\u5343\u50d6\u96be\u9898"\u4e4b\u4e8c\uff1a\u970d\u5947(Hodge)\u731c\u60f3

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\u5343\u79a7\u5e74\u5927\u5956\u96be\u9898(Millennium Prize Problems), \u662f\u4e03\u4e2a\u7531\u7f8e\u56fd\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240(Clay Mathematics Institute,CMI) \u4e8e2000\u5e745\u670824\u65e5\u516c\u5e03\u7684\u6570\u5b66\u96be\u9898\u3002\u6839\u636e\u514b\u96f7\u6570\u5b66\u7814\u7a76\u6240\u8ba2\u5b9a\u7684\u89c4\u5219\uff0c\u6240\u6709\u96be\u9898\u7684\u89e3\u7b54\u5fc5\u987b\u53d1\u8868\u5728\u6570\u5b66\u671f\u520a\u4e0a\uff0c\u5e76\u7ecf\u8fc7\u5404\u65b9\u9a8c\u8bc1\uff0c\u53ea\u8981\u901a\u8fc7\u4e24\u5e74\u9a8c\u8bc1\u671f\uff0c\u6bcf\u89e3\u7834\u4e00\u9898\u7684\u89e3\u7b54\u8005\uff0c\u4f1a\u9881\u53d1\u5956\u91d11,000,000\u7f8e\u5143\u3002 \u8fd9\u4e9b\u96be\u9898\u662f\u547c\u5e941900\u5e74\u5fb7\u56fd\u6570\u5b66\u5bb6\u5927\u536b\u00b7\u5e0c\u5c14\u4f2f\u7279\u5728\u5df4\u9ece\u63d0\u51fa\u768423\u4e2a\u5386\u53f2\u6027\u6570\u5b66\u96be\u9898\uff0c\u7ecf\u8fc7\u4e00\u767e\u5e74\uff0c\u8bb8\u591a\u96be\u9898\u5df2\u83b7\u5f97\u89e3\u7b54\u3002\u800c\u5343\u79a7\u5e74\u5927\u5956\u96be\u9898\u7684\u7834\u89e3\uff0c\u6781\u6709\u53ef\u80fd\u4e3a\u5bc6\u7801\u5b66\u4ee5\u53ca\u822a\u5929\u3001\u901a\u8baf\u7b49\u9886\u57df\u5e26\u6765\u7a81\u7834\u6027\u8fdb\u5c55\u3002 \u5927\u5956\u9898\u76ee P\u5bf9NP\u95ee\u9898 \uff08-P versus NP-\uff09 \u970d\u5947\u731c\u60f3 \uff08-The Hodge Conjecture-\uff09 \u5e9e\u52a0\u83b1\u731c\u60f3 \uff08-The Poincar\u00e9 Conjecture-\uff09 \u9ece\u66fc\u5047\u8bbe \uff08-The Riemann Hypothesis-\uff09 \u6768-\u7c73\u5c14\u65af\u7406\u8bba \uff08-Yang-Mills Existence and Mass Gap-\uff09 \u65af\u6258\u514b\u65af\u65b9\u7a0b \uff08-Navier-Stokes Existence and Smoothness-\uff09 \u6234\u5c14\u731c\u60f3 \uff08-The Birch and Swinnerton-Dyer Conjecture-\uff09

主条目:黎曼假设+
有些数具有不能表示为两个更小的整数的乘积的特殊性质,例如,2,3,5,7,等等。这样的数称为素数;它们在纯数学及其应用中都起着重要作用。在所有自然数中,这种素数的分布并不遵循任何有规则的模式;然而,德国数学家黎曼(1826~1866)观察到,素数的频率紧密相关于一个精心构造的所谓黎曼zeta函数ζ(s)的性态。著名的黎曼假设断言,方程ζ(s)=0的所有有意义的解都在一条直线z=1/2+ib上,其中b为实数,这条直线通常称为临界线。这点已经对于开始的1,500,000,000个解验证过。证明它对于每一个有意义的解都成立将为围绕素数分布的许多奥秘带来光明,
弗里曼·戴森(Freeman Dyson)在《数学世纪-过去100年间30个重大问题》的前言里写道他钟爱的培根式的梦想,寻找一维拟晶理论以及黎曼ζ函数之间的可能联系。如果黎曼假设成立,则在临界线上的ζ函数的零点按照定义是一个拟晶。假如假设成立,ζ函数的零点具有一个傅里叶变换,它由在所有素数幂的对数处的质点构成,而不含别处的质点。这就提供了证明黎曼假设的一个可能方法。
法国数学家孔涅从美国数学家蒙哥马利(Montgomery)描述临界线上ζ函数零点之间间距的公式中得到启发,用量子物理学的思想证明黎曼假设。他写出一组方程,规定一个假设的量子混沌系统,把所有的素数作为它的组成部分。他还证明,这个系统有着对应于临界线上所有ζ函数零点的能级。如果能证明这些与能级对应的零点外没有其他零点,也就证明了黎曼假设。



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