布克为什么对这个问题感兴趣?在观看了布里斯托尔大学前数学教授布朗宁(Tim Browning)解释了这个问题的You Tube视频后,他就迷上了。他说:“该视频里把它称为‘未解的问题’,这吸引着我去思考它!”
布克博士原本希望进行更广泛的搜索,但是计算机在几周后就确定了解决方案。
他说:“我有一个很好的猜测,我会为1 000以下的数字之一找到一些东西,但是我不知道它会是33。我们不知道剩余的数字是否有无限多个解决方案,或者这些解决方案的频率如何。非常神秘。”当他发现解决方案时,他立即通知了布朗宁。
现在奥地利科学技术研究院的数论专家布朗宁,将圆法(以及解析数论中的其他方法)应用于代数几何。根据布朗宁的说法:“找到33的解决方案花了很长时间的原因是,在数字列上搜索的距离足够远,一直到1016……然后一直到负整数,因为计算出正确的数字解在布克设计出算法之前是不切实际的。
与10年前的计算机相比,他不仅在更大的计算机上运行此程序,而且还发现了一种真正更有效的定位解决的方法。”
没有数学方法可以可靠地判断任何给定的丢番图方程是否具有解。根据布克的说法,3个立方之和问题“是这些丢番图方程中最简单的问题之一,这是我们所能处理的前沿问题”。(www.xing528.com)
出于这个原因,数论学家渴望了解关于3个立方的总和的所有知识。主要结果将是证明猜想x3+y3+z3=n,对每一个整数n(除了那些除以9后余4或5的)有无穷多解。为这种证明而设计的工具可能会撬开问题的逻辑。像布克的33这样的结果为这种推测提供了支持,使数字理论家更加自信这是值得追求的证明。确实,每次数字理论家都使用他们的搜索算法进一步提高数字线的效率(例如,在2009年扩展到1014,在2016年扩展到1015,在2019年扩展到1016,从而为这个顽固的整数问题找到了答案,排除了可能的反例)。
埃尔基斯
在布克之前,许多数学家使用埃尔基斯(N.Elkies)的算法来找x3+y3+z3=k的解。布克在他的论文中说:“埃尔基斯算法的工作原理是x3+y3=1使用晶格基约化(lattice base reduction)找到费马曲线附近的有理点。它非常适合同时找到多个k值的解。在本文中,我们描述了固定k时更有效的另一种方法。它的优点是可找到所有在最小坐标上有界的解决方案,而不是像埃尔基斯的算法那样以最大坐标为界。这总是产生搜索范围的猛烈增长,除了可以单独说明的许多例外之外。”
布克说:“在这场游戏中,不能想象你会得到什么东西。就像预测地震,我们只有粗略的概率可以依据。因此可能搜索几个月,计算机给出了答案,也有可能经过一个世纪的寻找最后还找不到解答。”
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。