陶哲轩转赞!40多年「忙碌海狸」数学难题获突破,4万行Coq代码立大功
声明:本文来自于微信公众号 新智元(ID:AI_era),作者:新智元,授权「BB(5)的Coq证明已经完成」。
一分钟后,Stérin回复了一串七个感叹号。
在几周内,mxdys完善了社区的技术,并将他们的结果综合成一个40,000行的Coq证明。
法国国家研究院Inria的Coq专家Yannick Forster在审查证明后表示,「这不是一件容易形式化的事,我仍对此感到惊讶」。
Marxen和Buntrock在30多年前发现的那台在4700万步后停止运转的图灵机,确实是第五个忙碌海狸。
「这个消息对我来说非常令人兴奋,」Georgiev在一封电子邮件中写道。「我从未想到这个问题会在我有生之年得到解决。」
但对另一位忙碌海狸挑战的开创者来说,这个消息来得太晚了。
Allen Brady于4月21日去世,距离证明完成不到一个月,享年90岁。
贡献人员名单以下是所有参与这次证明BB(5)=47176870的贡献人员名单。
下一步探索
忙碌海狸挑战的参与者们已经开始起草一篇正式的学术论文,描述他们的成果,并用更易理解的证明来补充mxdys的Coq证明。
这将需要一些时间:大多数图灵机通过多种方法被证明不会停止,团队需要决定如何最佳地将这些结果组合成一个完整的证明。
与此同时,部分团队成员已经开始研究下一个忙碌海狸。
然而就在四天前,mxdys和另一位名为Racheline的贡献者发现了BB(6)的一个似乎无法逾越的障碍:一个六规则图灵机,其停机问题类似于一个著名的数学难题——Collatz猜想。
图灵机与Collatz猜想之间的联系,可以追溯到1993年数学家Pascal Michel的一篇论文。
但新发现的图灵机,被称为「Antihydra」,是迄今为止最小的一个,似乎在没有数学上的概念性突破的情况下无法解决。
论文地址:https://link.springer.com/article/10.1007/BF01409968
显然,可以想象的到,BB(5)将是我们所知道的最后一个忙碌海狸的数字。
忙碌海狸问题有许多不同的变种,一些忙碌海狸挑战的参与者计划继续研究这些变种。但并不是所有人都打算继续这项工作。
他们各自因为不同的原因参与到这个项目中,现在他们的研究道路开始分道扬镳。
Stérin希望开发软件工具,以促进其他数学领域的在线协作。
他表示,「忙碌海狸挑战带给我的是一种非常深刻的信念,它是一种非常有效的研究方式」。
参考资料:
https://www.quantamagazine.org/amateur-mathematicians-find-fifth-busy-beaver-turing-machine-20240702/
https://mathstodon.xyz/@TaliaRinger/112719444060361451