Праблемы Гільберта

З пляцоўкі testwiki
Перайсці да навігацыі Перайсці да пошуку

Праблемы Гільберта — спіс з 23 кардынальных праблем матэматыкі, прадстаўлены Давідам Гільбертам на II Міжнародным Кангрэсе матэматыкаў у Парыжы ў 1900 годзе. Тады гэтыя праблемы (якія ахопліваюць асновы матэматыкі, алгебру, тэорыю лікаў, геаметрыю, тапалогію, алгебраічную геаметрыю, групы Лі, рэчаісны і камплексны аналіз, дыферэнцыяльныя ўраўненні, матэматычную фізіку і тэорыю імавернасцей, а таксама варыяцыйнае злічэнне) не былі рэшаны. На сёння вырашана 16 праблем з 23. Яшчэ 2 не з'яўляюцца карэктнымі матэматычнымі праблемамі (адна сфармулявана занадта расплыўчата, каб зразумець, вырашана яна ці не; другая, далёкая ад рашэння, — фізічная, а не матэматычная). З астатніх 5 праблем дзве не вырашаныя ніяк, а тры вырашаныя толькі для некаторых выпадкаў.

Спіс праблем

Кароткая фармулёўка Статус Вынік Год рашэння
1-я Праблема Кантара аб магутнасці кантынуума (Кантынуум-гіпотэза) Шаблон:Так Невырашальная ў ZFC 1963
2-я Несупярэчлівасць аксіём арыфметыкі. Шаблон:Часткова Патрабуе ўдакладнення фармулёўкі
3-я Роўнасастаўленасць роўнавялікіх мнагаграннікаў Шаблон:Так Абвергнута 1900
4-я Пералічыць метрыкі, у якіх прамыя з'яўляюцца геадэзічнымі лініямі Шаблон:Невядома Патрабуе ўдакладнення фармулёўкі
5-я Ці ўсе непарыўныя групы з'яўляюцца групамі Лі? Шаблон:Так Так 1953
6-я Матэматычная апрацоўка аксіём фізікі Шаблон:Часткова
7-я Ці з'яўляецца лік 22 трансцэндэнтным (ці хаця б ірацыянальным)?[1] Шаблон:Так Так 1935
8-я Праблема простых лікаў (гіпотэза Рымана і праблема Гольдбаха) Шаблон:Часткова Даказана тэрнарная гіпотэза Гольдбаха[2][3][4][5].
9-я Доказ найбольш агульнага закона ўзаемнасці ў любым лікавым полі Шаблон:Часткова Даказана для абелевага выпадку
10-я Ці ёсць універсальны алгарытм рашэння дыяфантавых ураўненняў? Шаблон:Так Няма 1970
11-я Даследаванне квадратычных форм з адвольнымі алгебраічнымі лікавымі каэфіцыентамі Шаблон:Часткова
12-я Распаўсюджанне тэарэмы Кронекера аб абелевых палях на адвольную алгебраічную вобласць рацыянальнасці Шаблон:Не
13-я Ці можна рашыць агульнае ўраўненне сёмай ступені з дапамогай функцый, якія залежаць толькі ад дзвюх зменных? Шаблон:Так Так 1957
14-я Доказ канечнай спароджанасці алгебры інварыянтаў лінейнай алгебраічнай групы[6] Шаблон:Так Абвергнута 1959
15-я Строгае абгрунтаванне пералічальнай геаметрыі Шуберта Шаблон:Часткова
16-я Тапалогія алгебраічных крывых і паверхняў[7] Шаблон:Часткова
17-я Ці можна прадставіць вызначаныя формы ў выглядзе сумы квадратаў Шаблон:Так Так 1927
18-я
  • Ці канечны лік крышталеграфічных груп?
  • Ці існуюць нерэгулярныя запаўненні прасторы кангруэнтнымі мнагаграннікамі?
  • Ці з'яўляюцца гексаганальная і кубічная гранецэнтраваная ўпакоўкі шароў найбольш шчыльнымі?
Шаблон:Так
  • Так
  • Так
  • Так
  • ?
  • 1928
  • 1998
19-я Ці заўсёды рашэнні рэгулярнай варыяцыйнай задачы Лагранжа з'яўляюцца аналітычнымі? Шаблон:Так Так 1957
20-я Ці ўсе варыяцыйныя задачы з вызначанымі межавымі ўмовамі маюць рашэнні? Шаблон:Так Так ?
21-я Доказ існавання лінейных дыферэнцыяльных ураўненняў з зададзенай групай монадраміі Шаблон:Так У залежнасці ад удакладнення фармулёўкі: ёсць / няма ?
22-я Уніфармізацыя аналітычных залежнасцей з дапамогай аўтаморфных функцый Шаблон:Так ?
23-я Развіццё метадаў варыяцыйнага злічэння Шаблон:Не

24-я праблема

Асноўны артыкул: Шаблон:Нп4

Першапачаткова спіс утрымліваў 24 праблемы, але ў працэсе падрыхтоўкі к дакладу Гільберт адмовіўся ад адной з іх. Гэтая праблема была звязана з тэорыяй доказаў крытэрыя прастаты і агульных метадаў. Дадзеная праблема была знойдзена ў заметках Гільберта нямецкім гісторыкам навукі Рудыгерам Ціле ў 2000 годзе[8].

Гл. таксама

Зноскі

Шаблон:Reflist

Літаратура

Спасылкі

Шаблон:Праблемы Гільберта Шаблон:Бібліяінфармацыя

  1. Вырашана Зігелем і Гельфандам (і незалежна Шнайдэрам) у больш агульным выглядзе: калі a ≠ 0, 1 — алгебраічны лік, і b — алгебраічны іррацыянальны, то abтрансцэндэнтны лік
  2. Terence Tao — Google+ — Busy day in analytic number theory; Harald Helfgott has…
  3. Major arcs for Goldbach's theorem, H. A. Helfgott // arxiv 1305.2897
  4. Goldbach Variations // SciAm blogs, Evelyn Lamb, May 15, 2013
  5. Two Proofs Spark a Prime Week for Number Theory // Science 24 May 2013: Vol. 340 no. 6135 p. 913 doi:10.1126/science.340.6135.913
  6. Сцвярджэнне аб канечнай спароджанасці алгебры інварыянтаў даказана для адвольных дзеянняў рэдуктыўных груп на афінных алгебраічных мнагастайнасцях. Нагата ў 1958 годзе пабудаваў прыклад лінейнага дзеяння уніпатэнтнай групы на 32-мернай вектарнай прасторы, для якой алгебра інварыянтаў не з'яўляецца канечна спароджанай. В. Л. Папоў даказаў, што калі алгебра інварыянтаў любога дзеяння алгебраічнай групы G на афіннай алгебраічнай мнагастайнасці канечна спароджаная, то група G рэдуктыўная.
  7. Прыведзены пераклад зыходнай назвы праблемы, дадзенай Гільбертам: «16. Problem der Topologie algebraischer Curven und Flächen»Шаблон:Ref-de. Аднак, больш дакладна яе змест (як ён разглядаецца сёння) можна было б перадаць наступнай назвай: «Колькасць і размяшчэнне авалаў рэчаіснай алгебраічнай крывой дадзенай ступені на плоскасці; лік і размяшчэнне гранічных цыклаў полінаміяльнага вектарнага поля дадзенай ступені на плоскасці». Верагодна (як можна ўбачыць з англійскага перакладу тэксту анонса Шаблон:Ref-en), Гільберт лічыў, што дыферэнцыяльная частка (якая ў рэальнасці аказалася значна цяжэйшая за алгебраічную) будзе паддавацца рашэнню тымі ж метадамі, што і алгебраічная, і таму не ўключыў яе ў назву.
  8. Rüdiger Thiele. Hilbert's twenty-fourth problem // The American Mathematical Monthly, January 2003, pp. 1-24.