第六百六十三章 数学家找到单位猜想的一个反例(2 / 2)
于是乎r+2和r/3+2/3是一对乘法逆元。
在1940年,希格曼提出一个大胆的猜想,他认为在群代数中,这种所有项都全部抵消的情况,只在用于构造群代数的群包含某些幂等于1的元素时才会发生。
他提出,在所有其他群代数中,只有最简单的元素才有乘法逆元,即只含一项的元素(如3x)可以具有乘法逆元,具有多个项的和(如r+2)的元素不具有乘法逆元。
卡普兰斯基呼吁更多数学家来关注这个猜想,他将单位猜想与零因子猜想和幂等猜想打包在一起并进行了推广。
再后来,有人将强大的代数k理论引入其中,这使一些数学家得以为零因子猜想和幂等猜想提供一些证据,但对单位猜想始终无能为力。
在很长一段时间里,数学家既不能证明这个猜想,也不能找到其反例。
许多数学家都已经放弃了这三个猜想,将证明或推翻它们都视为无望之事。直到现在。
gardam通过在由一种特定三维晶体形状的对称性构成的群代数中,发现了不同寻常的“单位”,他在这个群代数中发现了具有乘法逆元的元素,因而证明了单位猜想是错误的。
在一篇于2月25日向arxiv提交了一篇文章,gardam简单描述了他通过利用三维晶体形状的对称性结构,找到了单位猜想的一个反例。
在gardam的证明中,他用到了一个简单的被称为hantzsche-wendt的群,这个群描绘了一种被物理学家认为是宇宙形状的可能模型的对称性,而这种形状是通过将三维晶体的侧面粘合起来而建立的。
hantzsche-wendt群是一个无限群,即使对于群代数中的简短的和,也存在无限多种可能性。
在2010年,有数学家证明,即使在hantzsche-wendt群中存在单位猜想的反例,也不会存在于最简单的求和之中。
gardam由hantzsche-wendt群建立的群代数中,找到了一对分别具有21项的乘法逆元。
找到这一对乘法逆元需要计算机进行大量的复杂搜索,但验证它们是否是一对乘法逆元则并不困难,只需将它们相乘,再检查得到的441项乘积是否可以简化为1。
对于成功找到的这一反例,gardam表示,这更多的是一个概念性的证明,虽然目前无法预知这个反例将如何影响其他卡普兰斯基猜想,但这表明了研究这个问题并非无望之事。
目前,gardam还尚未公布他的算法细节,一旦公布,其他数学家或许就找到更多的反例。
有数学家推测,或许在不不久的未来,我们就将找到无数个反例。
接下来,留给数学家的任务将是理解gardam的复杂单位背后的原理。