Праблемы Гільберта

Праблемы Гільберта — спіс з 23 кардынальных праблем матэматыкі, прадстаўлены Давідам Гільбертам на II Міжнародным Кангрэсе матэматыкаў у Парыжы ў 1900 годзе. Тады гэтыя праблемы (якія ахопліваюць асновы матэматыкі, алгебру, тэорыю лікаў, геаметрыю, тапалогію, алгебраічную геаметрыю, групы Лі, рэчаісны і камплексны аналіз, дыферэнцыяльныя ўраўненні, матэматычную фізіку і тэорыю імавернасцей, а таксама варыяцыйнае злічэнне) не былі рэшаны. На сёння вырашана 16 праблем з 23. Яшчэ 2 не з'яўляюцца карэктнымі матэматычнымі праблемамі (адна сфармулявана занадта расплыўчата, каб зразумець, вырашана яна ці не; другая, далёкая ад рашэння, — фізічная, а не матэматычная). З астатніх 5 праблем дзве не вырашаныя ніяк, а тры вырашаныя толькі для некаторых выпадкаў.

Спіс праблем

Кароткая фармулёўкаСтатусВынікГод рашэння
1-яПраблема Кантара аб магутнасці кантынуума (Кантынуум-гіпотэза)рэшана[1]Невырашальная ў ZFC1963
2-яНесупярэчлівасць аксіём арыфметыкі.няма кансэнсуса[2]Патрабуе ўдакладнення фармулёўкі
3-яРоўнасастаўленасць роўнавялікіх мнагаграннікаўрэшанаАбвергнута1900
4-яПералічыць метрыкі, у якіх прамыя з'яўляюцца геадэзічнымі лініямівельмі расплыўчатая[3]Патрабуе ўдакладнення фармулёўкі
5-яЦі ўсе непарыўныя групы з'яўляюцца групамі Лі?рэшанаТак1953
6-яМатэматычная апрацоўка аксіём фізікічасткова рэшана (у залежнасці ад інтэрпрэтацыі зыходнай пастаноўкі праблемы)[4]
7-яЦі з'яўляецца лік трансцэндэнтным (ці хаця б ірацыянальным)?[5]рэшанаТак1935
8-яПраблема простых лікаў (гіпотэза Рымана і праблема Гольдбаха)часткова рэшана[6]Даказана тэрнарная гіпотэза Гольдбаха[7][8][9][10].
9-яДоказ найбольш агульнага закона ўзаемнасці ў любым лікавым полічасткова рэшана[11]Даказана для абелевага выпадку
10-яЦі ёсць універсальны алгарытм рашэння дыяфантавых ураўненняў?рэшана[12]Няма1970
11-яДаследаванне квадратычных форм з адвольнымі алгебраічнымі лікавымі каэфіцыентамічасткова рэшана
12-яРаспаўсюджанне тэарэмы Кронекера аб абелевых палях на адвольную алгебраічную вобласць рацыянальнасціне рэшана
13-яЦі можна рашыць агульнае ўраўненне сёмай ступені з дапамогай функцый, якія залежаць толькі ад дзвюх зменных?рэшанаТак1957
14-яДоказ канечнай спароджанасці алгебры інварыянтаў лінейнай алгебраічнай групы[13]рэшанаАбвергнута1959
15-яСтрогае абгрунтаванне пералічальнай геаметрыі Шубертачасткова рэшана
16-яТапалогія алгебраічных крывых і паверхняў[14]часткова рэшана[15]
17-яЦі можна прадставіць вызначаныя формы ў выглядзе сумы квадратаўрэшанаТак1927
18-я
  • Ці канечны лік крышталеграфічных груп?
  • Ці існуюць нерэгулярныя запаўненні прасторы кангруэнтнымі мнагаграннікамі?
  • Ці з'яўляюцца гексаганальная і кубічная гранецэнтраваная ўпакоўкі шароў найбольш шчыльнымі?
рэшана[16][17]
  • Так
  • Так
  • Так
  • ?
  • 1928
  • 1998
19-яЦі заўсёды рашэнні рэгулярнай варыяцыйнай задачы Лагранжа з'яўляюцца аналітычнымі?рэшанаТак1957
20-яЦі ўсе варыяцыйныя задачы з вызначанымі межавымі ўмовамі маюць рашэнні?рэшанаТак?
21-яДоказ існавання лінейных дыферэнцыяльных ураўненняў з зададзенай групай монадраміірэшанаУ залежнасці ад удакладнення фармулёўкі: ёсць / няма?
22-яУніфармізацыя аналітычных залежнасцей з дапамогай аўтаморфных функцыйрэшана?
23-яРазвіццё метадаў варыяцыйнага злічэнняне рэшана

24-я праблема

Асноўны артыкул: 24-я праблема Гільбертаbeen

Першапачаткова спіс утрымліваў 24 праблемы, але ў працэсе падрыхтоўкі к дакладу Гільберт адмовіўся ад адной з іх. Гэтая праблема была звязана з тэорыяй доказаў крытэрыя прастаты і агульных метадаў. Дадзеная праблема была знойдзена ў заметках Гільберта нямецкім гісторыкам навукі Рудыгерам Ціле ў 2000 годзе[18].

Гл. таксама

  • Праблемы Смэйла
  • Праблемы тысячагоддзя
  • Адкрытыя матэматычныя праблемы

Зноскі

Літаратура

Спасылкі