„Földön kívüli nyelv” a matematikában: Valaki bizonyíthatta a 15 éve megérthetetlen tanulmányt

Mi történne, ha a csillagászok egy idegen faj által küldött üzenetet észlelnének? Ha sikerülne teljes bizonyossággal megállapítani, hogy az üzenet valóban intelligens lényektől származik, attól még annak minden egyes része – annak kontextusa, a nyelvtan, és a szintaxis is – érthetetlen számunkra.

Pont így érez valamennyi matematika-szakértő az Inter-univerzális Teichmüller-elmélet (Inter Universal Teichmüller Theory, IUT vagy IUTT) kapcsán.

Ezt a gigászi tanulmányt a japán Mocsizuki Sinichi professzor tette közzé még 2012-ben, hogy megoldja a híres abc-sejtést, a számelmélet egyik legnevesebb megoldatlan problémáját, amely a prímszámok összegével foglalkozik, és számos más feltételezésre is hatással van.

Az IUT-t olyannyira újszerűnek vélték, és annyira eltér a matematika többi ágától, hogy „földön kívüli nyelvnek” becézik, és publikálása óta világszerte mindössze körülbelül 20 embernek sikerült valamennyire megértenie. Most azonban egy 28 éves mérnök, Csou Csungpeng jelentős előrelépést tett az IUT rejtélyének megfejtésében.

A Live Science cikke szerint Mocsizuki az IUT-t a kétezres évek elején fejlesztette ki, és 2012-ben négy előzetes kiadványban publikálta. A bizonyítás több mint 500 oldal hosszú, és Mocsizuki állítása szerint megoldást kínál a hírhedt abc-sejtésre.

Ha bebizonyosodik, a sejtés segíthet más jelentős matematikai rejtélyek megoldásában is, például Fermat utolsó tételében – egy közel 400 éves sejtésben, amely szerint három pozitív egész szám, a, b és c nem felel meg az an + bn = cn egyenletnek, ha n értéke 2-nél nagyobb egész szám.

Az IUT azonban a matematika világában teljesen egyedülálló fogalmakat és szimbólumokat alkalmaz. Más szavakkal, Mocsizuki lényegében saját matematikai nyelvet hozott létre – és ez megzavarta a világ számos vezető matematikusát. Néhány bátor lélek, köztük Ivan Fesenko matematikus, megpróbálta megérteni annak egyes részeit, és hitelt adott Mocsizuki állításainak.

Azonban annak ellenére, hogy már több mint egy évtizede létezik, az IUT-t még nem ellenőrizték teljes mértékben szakértői értékelés során, mert annyira nehéz megérteni.

Itt jön a képbe Csou. Matematikai háttérrel rendelkezik, doktori hallgatóként gráfelméletet tanult, de végül a diploma megszerzése előtt otthagyta az egyetemet, hogy szoftvermérnökként dolgozzon, ez azonban nem csökkentette érdeklődését a matematika iránt.

Megszállottja lett a japán professzor kutatásának, és a munkahelyi elfoglaltsága ellenére szabadidejében tanulmányozta az elméletet. Öt hónap alatt több finomítást és új alkalmazást részletezett egy cikkben, amelyet elküldött Mocsizukinak és Fesenkónak.

Ha a munka helyes, akkor az IUT elveinek felhasználásával bizonyítja a Fermat utolsó tételének általánosított változatának többségét.

A matematikusok ledöbbentek. Fesenko még azt is felajánlotta, hogy elrepíti őt munkahelyére, a kínai Westlake Egyetemre. Csou elfogadta az ajánlatot, és jelenleg Fesenko irányítása alatt dolgozik a bizonyítás továbbfejlesztésén.

Ennek a munkának számtalan lehetséges alkalmazása van, a kriptográfiától és a kvantumszámításoktól kezdve a tér-idő jobb megértéséig – de csak akkor, ha más kutatók is megértik őket.

Az IUT egyes részei azonban továbbra is érthetetlenek, és valószínűleg évekbe telik, mire valaki teljesen megfejti. Ha egyáltalán teljesen megfejtik valaha. Mocsizuki tanulmánya egyébként négy részben érhető el.

Csou viszont visszafogottan nyilatkozik, az egyik bejegyzésében azt írta, hogy „ezek a cikkek elődeim kutatásain alapulnak; munkám csak néhány kisebb újítást és felfedezést tartalmaz, és remélem, hogy szerény mértékben hozzájárulok a vonatkozó területhez”.

Érdemes elolvasni:

• Közelgő apokalipszis: galaktikus ütközés nyelheti el a Földet
• Éjszakai világító felhők: most megcsodálhatod ezt a különleges égi jelenséget
• Egy új tanulmány szerint ha nem találunk életet a Földön kívül, csak oda kell vinnünk

Címlapképünk illusztráció. Kiemelt kép: Unsplash