1974年,匈牙利布達佩斯應用工藝美術學院的厄爾諾‧魯比克講師為了讓學生認識空間立方體的組成和結構,設計了教具-3×3魔術方塊:由26個小立方體構成一個大立方體。魔術方塊後來深深吸引數學家,原因在於26個小方塊的總變化數是(8!×38×12!×212)/(2×2×3)≈4.33×1019。假設1秒可以轉3下魔術方塊,你需要4542億年才能轉出所有的變化。
2010年7月,包括 Morley Davidson、John Dethridge、Herbert Kociemba and Tomas Rokicki 等人的研究團隊證明任意組合的三階魔術方塊可以在 20 步內還原。
2011年5月澳洲的eliks Zemdegs只花了6.24秒完成方塊的復原,這是目前的世界紀錄。
2011年6月由澳大利亞斯文本科技大學(Swinburne University of Technology)6位學生設計的機械人-Ruby使用10.18秒完成方塊的復原。
youtube相關影片 機械人Ruby的紀錄(10.18)
youtube相關影片 澳洲人eliks Zemdegs的紀錄(6.24)
1985年,英國化學家哈羅德·克羅托(Harold Kroto)和美國科學家理察·斯莫利(Richard Smalley)和羅伯特·弗洛伊德·柯爾(Robert Floyd Curl, Jr)等人在氦氣流中以雷射汽化蒸發石墨實驗裡首次製得由60個碳組成的碳原子簇結構分子C60(如左圖)。為此,他們獲得1996年度諾貝爾化學獎。
C60為目前所知最對稱的球狀分子,60個碳原子組成20個六角形和12個五角形,60個碳原子分別在每一個頂點上。C60 的幾何結構有32個面、60個頂點以及90個邊,它是一個截角正二十面體的阿基米德多面體(如下圖)。
C60在室溫的結構比鋼還堅硬,在高速撞擊時不會分解。目前多運用在製造觸媒、塑膠、火箭燃料、有機超導體、新超導材料探索研發與生物醫學應用上。
延伸閱讀: C60-碳六十(Buckminsterfullerene) / 張自恭博士
泡形建築與碳60
越南數學家吳寶珠(Ngo Bao Chau音譯)用公式表述一項有關“基本引理” (Fundamental Lemma)的精巧證法贏得2010年如同數學界諾貝爾獎的菲爾茲獎(Fields Medal)。這成就繼在2009年躍上時代雜誌的10大科學發現後,獲得更多的讚譽。
1979年,加拿大裔美國數學家朗蘭茲(Robert Langlands)提出了一個大膽的革命性構想,將數學中的兩大分支--數論和群論--聯繫起來,形成了為世人所知的“朗蘭茲綱領”。朗蘭茲知道證明支撐自己構想的猜想需要幾代人的努力,但證明所有這些首先需要一個墊腳石,它被稱作“基本引理” (Fundamental Lemma)。
過去5年來,就職於法國巴黎第十一大學和美國普林斯頓高等研究院的吳寶珠(Ngo Bao Chau)試圖用公式表述一項有關“基本引理”精巧證法,這一證法的正確性終於獲得認可。這讓全世界的數學家終於鬆了一口氣,因為在過去30年中,數學家在這一領域的工作都是在“基本引理” (Fundamental Lemma)是正確的並且終將有一天得到證實的基礎上進行的。
美國普林斯頓(Princeton)大學高級研究所(Institute for Advanced Study)數字理論家薩納克(Peter Sarnak)形容該成果說道:「就好比人們在河對岸工作,等著有人能架好這座橋樑。突然之間橋樑架好了,每個人的工作都有了意義。」
2006年菲爾茲獎得主陶哲軒(華裔)與2010年菲爾茲獎得主吳寶珠(越南裔)曾經同時參加1988年在澳洲的第29屆國際奧林匹亞數學競賽(IMO),當年陶哲軒13歲,吳寶珠16歲,兩人都得金牌。
http://zh.wikipedia.org/zh-hk/朗蘭茲綱領
2010年12月,電影院線上映「Agora」,agora原意是希臘的城市市集,而國內將影片命名<風暴佳人>,由曾獲奧斯卡最佳女配角的英國女星瑞秋懷茲(Rachel Weisz)主演。瑞秋懷茲所扮演的角色正是數學家海巴夏 (Hypatia,370~415 AD)。
第四、五世紀,東羅馬時代末期,在北非埃及亞歷山大城 (Alexandria) 的海巴夏 (Hypatia) 是人類史上的第一位傑出女數學家、天文學家和哲學家,海巴夏才貌雙絕、辯才、品德備受時人稱讚。她遊學過雅典,在博學院裡教授數學、天文學和新柏拉圖哲學 (Neoplatonic philosophy)。在數學和天文方面,她講授並評論簡釋當時最深奧的學問,譬如 Apollonius 的《二次錐線論》(Treatise on Conic Sections),代數鼻祖 Diophantus 的《代數學》(Arithematica),天文、數學和地理權威 Ptolemy 的名著《天文學大全》及歐幾里得的《幾何原本》等。
上圖是電影「Agora」<風暴佳人>劇照。右圖,文藝復興時期義大利名畫家拉斐爾在畫作《雅典學院》中所繪的白衣女子,後世咸信就是海巴夏 (Hypatia)。
延伸閱讀
http://episte.math.ntu.edu.tw/articles/mm/mm_16_4_13/
2010年8月2日,日本 Alexander J. Yee (余智恒), Shigeru Kondo (近藤茂)宣布成功利用電腦跑程式演算出圓周率到小數點後第5,000,000,000,000位數 (5×1012) 。
Alexander J. Yee(余智恒)所設計的演算軟體主要是應用了v0.5.4.9138 y-cruncher阿爾法的計算程式,並在Shigeru Kondo(近藤茂)的電腦上持續不斷執行了90天的運算。
驗證工作則是在兩台電腦上完成的,這種計算的規模,需要用到大量的記憶體和22 TB 的硬碟,並且需要3.8 TB 的硬碟來儲存已經壓縮了的十進位和十六進位的運算數據。
(註:圓周率是不循環無限小數的無理數)
參考網頁:
www.numberworld.org/misc_runs/pi-5t/announce_en.html
英國《新科學家》網站2010/8/11日刊載一篇關於數學家可能解決了計算機科學難題P≠NP的文章,美國惠普實驗室(Hewlett-Packard Labs)的數學家Vinay Deolalikar已經於2010/8/6日提交了證明P≠NP的論文草稿,如果此論文被審核無誤,則表示七大世界數學難題之一的P問題(多項式算法)對NP問題(非多項式算法)終於答案揭曉。並可獲得由美國克雷數學研究所提供的100萬美元獎金。
參考資料: NewScientist
2010年7月,包括 Morley Davidson、John Dethridge、Herbert Kociemba and Tomas Rokicki 等人的研究團隊證明任意組合的三階魔術方塊可以在 20 步內還原。現在上帝之數正式定為 20 。
參考資料:階魔術方塊可以在 20 步內還原。現在上帝之數正式定為 20 。
參考資料:God's Number is 20
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