À l’occasion de la Journée nationale du bretzel: 8 grands tordus cérébraux des mathématiques et des sciences non résolus

Nous célébrons aujourd'hui la Journée nationale des bretzels. Pourquoi? Je n'ai pas d'idée terrestre, mais c'est le cas, et nous en sommes là. Tout le monde (certains, en tout cas) aime un bon casse-tête, et pour honorer cette journée, nous nous sommes mis de côté pour célébrer la pâte tordue de façon amusante. Inverse ont compilé huit (8 étant le chiffre le plus ressemblant à un bretzel disponible) des énigmes les plus frustrantes, mystifiantes et hallucinantes des domaines des mathématiques et des sciences. J'espère que vous apprécierez cette portion de bretzels cérébraux aux côtés d'un bretzel réel, moins exaspérant.

1. P versus NP

Le MIT appelle cela la plus célèbre de toutes les énigmes théoriques en informatique: tous les problèmes dont les solutions peuvent être vérifiées par un ordinateur peuvent-ils aussi être résolus rapidement par un ordinateur? Alors, est-ce que P = NP? La plupart des scientifiques pensent apparemment que P n’est pas égal à NP, mais personne ne peut le prouver d’une manière ou d’une autre. Il s’agit de l’un des six «problèmes du prix du millénaire», ce qui est une façon élégante de dire que le Clay Mathematics Institute vous paiera littéralement un million de dollars pour résoudre ce problème.

2. Carrés Magiques

Il y a vingt ans, Martin Gardner a offert la modique somme de 100 $ à quiconque pourrait résoudre ce casse-tête magique séculaire. Personne ne l’a fait, alors nous ne pouvons qu’espérer que votre prix de 100 $ inclura des intérêts.

3. Conjecture de Vaught

Cela concerne la théorie des modèles. La conjecture de Vaught est la suivante: le nombre de modèles dénombrables d’une théorie complète du premier ordre dans une langue dénombrable est fini ou 0 ou 20. On propose périodiquement des contre-exemples pour la résoudre intégralement, mais rien n’a encore réussi. L'université de Californie à Berkeley a organisé toute une conférence à ce sujet l'année dernière.

4. Lithium

Lorsque l'univers est né, il y a eu une réaction assez immédiate qui a créé de l'hydrogène, de l'hélium et du lithium. Les scientifiques peuvent expliquer les deux premiers gaz - mais un pourcentage énorme du lithium est parti. Personne ne sait où il est allé ou même comment il est possible qu’il soit parti n’importe où pour commencer. La recherche ne révèle qu’un tiers environ du gaz, selon Actualités scientifiques. Le reste est juste parti, en quelque sorte.

5. Bouilloire du diable

C’est un de ceux qui semble vraiment facile à résoudre, et le fait que cela reste un mystère est assez stressant. Devil’s Kettle est une cascade dans le Minnesota, qui semble assez simple, sauf pour une chose: personne ne sait où va l'eau. C'est bête, je vous entends dire. Les scientifiques ne peuvent-ils pas envoyer, par exemple, des caméras robotiques étanches pour le suivre? Pour cette raison, ne pouvez-vous pas simplement laisser tomber des choses et voir où elles finissent par sortir? Pas si loin, non.

6. La conjecture jacobienne

Depuis son introduction en 1939, les mathématiciens continuent d’essayer de créer une preuve réussie pour cette chose. Personne n’est même devenu proche.

7. Requins baleine

Tout d’abord, les requins baleines sont les plus cool. Mais ce qui rend ces bêtes encore plus intriguantes qu'elles ne le sont déjà, c'est que personne ne sait où elles ont accouché. Les scientifiques ont essayé de suivre les femelles pendant des années, seulement pour les regarder tomber en quelque sorte de la carte. Ce qui est une bonne idée, vraiment - il y a des espaces blancs sur la carte, des coins du monde que nous ne pouvons pas trouver.

8. Le dernier théorème de Fermat

Techniquement, cela a été prouvé dans les années 90, mais c’est trop central dans ce genre de liste pour ne pas inclure l’idéal platonique des problèmes irrésistibles irrésolus (même s’il a été résolu depuis). Même si vous n’êtes pas mathématicien, vous avez peut-être entendu parler du dernier théorème de Fermat. La preuve non résolue a fait son chemin dans la culture populaire et a finalement été prouvée par Andrew Wiles en 1994. En résumé, le théorème stipule qu’il n’existe pas trois entiers positifs a, b et c qui ne vérifient l’équation an + bn = cn pour toute valeur entière de n strictement supérieur à deux. Avant Wiles, les mathématiciens étaient aux prises avec ce problème depuis plus de 350 ans.