第一百零二章 素数问题 (1/2)

“在1900年的巴黎第二届国际数学家大会上，著名数学家希尔伯特发表了名为《数学问题》的演说，在演说中他依据十九世纪数学研究的成果与发展趋势，提出了二十三个他认为是数学界最重要的问题。”

北师大数学科学学院的一间教室里，特邀前来作数学讲座的中国科技大学“华罗庚班”的指导老师王允教授正在给学生们进行演讲。

场下学生挤得满满当当，黑压压的座无虚席。

“这二十三个问题可以分为四大块，第一到第六问题是数学基础问题；第七到第十二问题是数论问题；第十三到第十八问题属于代数和几何问题；第十九到第二十三问题属于数学分析。”

“这些问题在被提出来之后的一百多年时间里，数学家们前赴后继，有很多已经被后来的数学界天才攻克了，比如根茨在1936年使用超限归纳法证明了第二题算术公理系统的无矛盾性；苏联数学家波格列洛夫在1973年解决了第四题，在对称距离情况下两点间以直线为距离最短线；日本的山迈英彦在1953年得到了第五题‘拓扑学成为李群的条件（拓扑群）’的完全肯定的结果。”

“但还是有一些题目只是得到了部分解决或者根本没有任何进展，这些都将是留给在座各位的终极问题……希望有朝一日你们中有人能够解决它们。”

在座的数学系学生听得很入神，他们眼睛一亮，但很快又熄灭了。

不是他们妄自菲薄，而是这些远远超出了他们的能力范围。

这些世界级的难题，稍稍有些自知之明的人就应该清楚这不是他们能解决的。

不过他们中还真有不自量力的人，只见坐在中间位置的胡裕辰用力捏了捏拳头，整个人昂扬出斗志，仿佛找到了一个证明自己的方法。

“我要向你发起挑战！”

于是在一个炎热的下午，周晨忽然看到跑到面前向他下战书的年青人。

“挑战什么？”周晨有些惊奇地看向他。这个准衙内偃旗息鼓了几个月，周晨还以为他已经放弃了呢，没想到这时居然跑到他面前来了。

“希尔伯特提出的二十三个最重要数学问题中的第八题‘素数问题’。”

胡裕辰看着周晨时表情有种莫名的紧张，对方可是获得了狄拉克奖章的人，在国内已经鲜少有其它的荣誉能将他击败，胡裕辰思前想后觉得唯一能击败他的办法就是同样找一个重量级的问题，虽然找数学问题向他发起挑战有些胜之不武，但如果自己获得数学方面的不亚于狄拉克奖章的大奖，那起码与他又站在了同一起跑线上。

“第八个问题……黎曼猜想、哥德巴赫猜想还是孪生素数猜想？”周晨微微一笑，感兴趣地问。

“都可以！”胡裕辰愣了一下，马上反应过来。他没想周晨竟然对第八题“素数问题”也有所了解，居然知道这个问题包含黎曼猜想、哥德巴赫猜想以及孪生素数猜想这三个素数猜想。

这让他不由谨慎了起来，莫非在数学这个专业上自己还会输不成？

不行！不能在气势上被他压倒！

“这次我们走着瞧，我一定会在你之前解决素数问题的。”胡裕辰帅气的脸庞有些扭曲，歇斯底里地朝周晨吼道。说完也不等周晨答复，转身急匆匆地走了。

“真是一个古怪的家伙……”看着他走远的背影，周晨嘀咕了一声。明明是可以靠脸吃饭的，偏偏要在数学上钻研，真是脑袋秀逗了。

不过胡裕辰的战书倒是令他很感兴趣，正打算建立新的数学体系而无处下手呢，周晨觉得或许这个“素数问题”可以作为引导他进入数学领域的开胃菜，没准还可以激活链式数据库中奥多文明关于数学的理解也说不定。

回到住处后，周晨将这件事跟杨曦说了一下，然后静下心开始努力钻研起来了。

首先是找资料，了解什么是素数问题、目前数学界的进展到哪种程度了，站在前辈的肩膀上看问题，总好过自己什么都不知道的瞎鼓弄，也可以少走许多弯路。

找完资料后便是参详前人的经验，然后在他们的基础上总结升华。

杨曦见周晨一副认真的样子，抿了抿嘴，安静地坐在了他旁边。

……

所谓的素数问题其实主要指的是孪生素数猜想、哥德巴赫猜想和黎曼猜想，这三个猜想都是世界级的难度。其中最简单最基础的可能就是孪生素数猜想了。

这三个猜想的核心都是素数，那么什么叫素数？素数又称质数，是指大于1的自然数中只能被1和自身整除的数，比如：2、3、5、7、11、13、17……

孪生素数猜想最早起源自1849年法国数学家阿尔方·德·波利尼亚克提出的一个一般猜想：对任意一个自然数k来说，都存在无穷多个p是素数，同时p+2k也是素数的情况。

而孪生素数猜想就是当k等于1时的情况，也就是说自然界中存在无穷多个素数p，使得p+2也是素数，这里的素数对（p，p+2）就是孪生素数。

最简单的其实是11与13，这就是一对，但孪生素数猜想要求证明存在无数个（p，p+2）这样的素数对。

由于孪生素数猜想的高知名度以及它与“哥德巴赫猜想”的联系，因此不断有数学爱好者想要试图证明它。有些人声称已经证明了孪生素数猜想，然而到目前为止还没有出现能够通过专业数学工作者审视的证明。

想要证明孪生素数猜想，确