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第348章 不夠優雅

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所謂「醜陋」的證明,就是像現在這樣,把一個完整的問題,強行切割成好幾個部分,然後用不同的、甚至互相衝突的工具去分別處理。東邊用代數幾何,西邊用概率論,中間再夾雜著計算機的暴力窮舉。

這就好比四色猜想,也就是任何一張地圖隻用四種顏色就能區分所有相鄰區域。

數學家們想儘了辦法也無法用純邏輯證明它,最後隻能把它轉化為兩千多種基本構型,然後交給計算機,日夜不停地算了上千個小時,硬生生地把所有可能性全窮舉了一遍。

雖然最後也解決了問題,但整個過程充滿了人工的斧鑿痕跡,就像是一件用膠水和釘子胡亂拚接起來的破爛傢俱,充滿了不和諧的割裂感。它冇有揭示任何深刻的數學結構,隻是用蠻力碾壓了問題。

當年這個證明一出來,整個數學界卻並冇有想像中的狂歡,反而陷入了一種詭異的沉默。很多老派的純數學家甚至拒絕承認這是數學,他們憤怒地抨擊道:「這根本不是數學證明,這隻是一次粗暴的工程學測試!」

而真正「優雅」的證明,則是用一個簡潔而深刻的底層邏輯,一以貫之,從頭到尾,用一種無可辯駁的的方式,直接洞穿問題的本質。

這種證明,往往隻有寥寥數頁,甚至幾行公式,卻蘊含著雷霆萬鈞的力量。

……

舉一個經典的例子:√2是無理數嗎?

這個問題,在兩千五百年前的古希臘,曾經引發過一場學術」血案」。

畢達哥拉斯學派堅信」萬物皆可用整數或分數來表達」。當他們的學生希帕索斯提出√2無法表示為任何分數時,據說畢達哥拉斯學派的人直接把他扔進了大海。

那麼,我們怎麼證明√2是無理數呢?

如果讓一個普通人來嘗試,大概率會是這樣的思路:

」那我就試試看唄。1.4×1.4=1.96,不對;1.41×1.41=1.9881,還是不對;1.414×1.414=1.999396,越來越接近了,但就是差那麼一點點……」

然後他會一直算下去,算到小數點後一百位、一千位……但他永遠也無法通過這種」逼近」的方式,來證明√2」絕對不是」一個分數。因為你怎麼知道在小數點後第一萬億位的時候,它不會突然變成一個迴圈小數呢?

這就是」暴力法」的致命缺陷。它可以無限逼近真相,但永遠無法觸及真相本身。

……

古希臘的數學家們,給出了一個極其優雅的證明。

這個證明隻需要一個最基本的邏輯武器——反證法。

它的過程非常簡潔:

假設√2是有理數。

那麼它可以被寫成一個最簡分數p/q,其中p和q冇有公因子。

那麼√2=p/q,兩邊平方,得到2=p²/q²,也就是p²=2q²。

因為等式右邊是2的倍數,所以這說明左邊的p²是偶數。

而一個整數的平方是偶數,那麼這個整數本身也一定是偶數。

所以p是偶數。我們可以寫成p=2k。

代回去:(2k)²=2q²,也就是4k²=2q²,化簡得q²=2k²。

這說明q²也是偶數,所以q也是偶數。

但是!

我們一開始就說了,p和q冇有公因子。

現在p和q居然都是偶數,都能被2整除?這和我們的前提矛盾了!

矛盾!

所以,最初的假設」√2是有理數」是錯誤的。

因此,√2是無理數。證畢。

……

整個過程不需要任何高深的數學知識,不需要微積分,不需要線性代數,甚至不需要計算器。

你隻需要知道」偶數乘偶數還是偶數」這一條最基本的小學常識。

但就是這麼幾行推導,它達到了一個暴力計算永遠無法企及的高度——絕對的、永恆的、無可辯駁的確定性。

你不需要驗證小數點後一萬億位,你也不需要窮舉所有的分數。

一個邏輯閉環,殺死了所有的可能性。

……

這就是極致的優雅!

優雅的本質,不僅僅是抓住了問題的核心結構,更在於它能將一個看似無窮複雜的難題,瞬間坍縮成幾行任何人都能看懂的邏輯鏈條——把難度直接降低了幾個數量級。

它讓人在看懂的那一瞬間,頭皮發麻,忍不住想給這種純粹的邏輯美學跪下。

對於追求極致美的數學家來說,一個「醜陋」的證明,哪怕是正確的,也像是用磚頭砸開了一扇本可以用鑰匙輕輕開啟的鎖——目的雖然達到了,但那種粗暴留下的痕跡,是一種刻在靈魂深處的、無法忍受的缺憾。

……

更致命的是。

徐辰在腦海中喚出了係統麵板,看了一眼主線任務的要求:

【主線任務:數論皇冠上的明珠】

【評價標準:若宿主僅用極其複雜的技巧強行湊出證明,評價偏低;若宿主構建了全新的、具有普適性的數學框架來解決問題,評價會較高。】

係統提到的「具有普適性的數學框架」,其實本質上就是在要求「優雅」!

它要求的是一種能大一統的、貫穿始終的底層邏輯!

……

看著這條評價標準,徐辰忍不住在心裡苦笑了一聲。

說起來,當係統在他數學等級還在 LV.3,也就是對標菲爾茲獎提名水平的時候,就下發了「完整證明哥德巴赫猜想」這個任務時。

徐辰就思考過應該是可以通過發揮數學全領域的菲獎提名天賦,達到菲獎的成果。

但現在回過頭來看,自己的判斷果然冇錯。

憑藉著自己打通了代數幾何、概率論和解析數論等多個領域的滿級天賦,自己確實做到了!他硬生生地用一套極其暴力的「區間拚圖方案」,把這個足以提前鎖定下一屆菲爾茲獎的成果給湊了出來!

以數學LV.3的綜合實力,的確有能力「完成」這項任務。

但也僅僅隻是「能完成」而已。

受限於 LV.3的天賦極限,他無法做到居高臨下的一擊必殺,隻能用這種東拚西湊的「戰術級」操作去硬生生磨死對手。這就像是一場純靠兵力碾壓換來的慘勝。

能贏,但贏得很不漂亮。

……

這就很尷尬了。

如果最終提交的證明過程是現在這個「計算機 代數幾何 概率論」的縫合怪版本,係統大概率不會給出太高的評價,最後的任務獎勵絕對會非常寒酸。

要知道,主線任務可是經驗大戶!錯過一個主線任務的完美評價,可是要錯過海量經驗和極品道具的!

更何況,就算係統捏著鼻子認了這個結果,那也得等全球團隊花上五年甚至十年的時間把坑填完,纔算真正「證明」完畢!

誰知道這破係統的主線任務有冇有隱藏的時間限製?

要是真卡個十年八年的,天知道那個毫無感情的係統會不會判定他「消極怠工」,然後搞出什麼變態的懲罰機製來。

……

「唉……」

徐辰看著白板上拉福格教授畫的示意圖,長長地嘆了口氣。

「看來,這條路,目前隻能作為一個保底的『備胎』了。」

它能保證自己在現實世界的學術地位和榮譽,卻無法滿足係統的任務要求。

更不能滿足自己內心對數學極致美學的追求。

畢竟,如果徐辰冇有這種對真理的極致潔癖,他其實也大可不必每次任務都力爭完美。

「看來,我還是得想辦法,找出一把能一擊貫穿所有區間的『萬能鑰匙』啊。」

……

既然「拚圖式」的證明路線無法滿足係統對「優雅」的嚴苛要求,徐辰也就不再糾結於立刻徹底終結哥德巴赫猜想了。

飯要一口一口吃,路要一步一步走。

當務之急,是先把這幾個月來嘔心瀝血搞出來的階段性成果給發表了,把該拿的學術聲望和係統經驗先落袋為安。

「兩位教授,我打算儘快把這段時間的研究成果整理成論文發表。」徐辰收回思緒,看向拉福格和雨果。

「這是應該的。」拉福格點了點頭,「這麼龐大的成果,確實需要好好規劃一下發表策略。你打算怎麼寫?合成一篇長文嗎?」

「合成一篇太臃腫了,而且審稿週期會拖得很長。」雨果摸了摸下巴,眼中閃過一絲狡黠的光芒,「徐,如果你想把利益最大化,我建議你把它拆開來發。」

……

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