困扰数学家60年的移动沙发问题:Gerver 沙发与Jineon Baek的新突破,《老友记》同名难题再引热议,119页详尽论文揭示数学难题最优解,百万网友在线围观解析过程

在经典美剧《老友记》中,罗斯在搬家时遇到了一个让人头疼的问题——如何将沙发搬上楼。这个问题不仅在剧中引发了笑料,还涉及到数学领域的一个著名难题——移动沙发问题(Moving Sofa Problem)。该问题最早由加拿大数学家 Leo Moser 于 1966 年提出,旨在探讨在一个宽度为 1 的 L 形走廊中,能够通过直角转弯的“沙发”最大面积是多少。

1968 年,数学家 John Michael Hammersley 提出了一个简单的解法,他设计了一种类似电话听筒形状的沙发,由两个四分之一圆和一个中间的矩形块组成,中间的矩形块中挖去了一个半圆形,得出的最大面积为 2.2074。然而,这并非最优解。1992 年,美国数学家 Joseph Gerver 对 Hammersley 的设计进行了改进,提出了一个更为复杂的沙发形状,由 18 条不同的曲线段组成,包括圆弧、圆的渐开线等,计算出的最大面积为 2.2195。

2024 年 12 月 2 日,韩国学者 Jineon Baek 发表了一篇长达 119 页的论文,声称证明了 Gerver 的沙发确实是移动沙发问题的最优解。这篇题为《Optimality of Gerver’s Sofa》的论文在社交媒体上引起了广泛关注。Jineon Baek 的证明过程非常复杂,涉及多个数学领域的知识,包括 Brunn-Minkowski 理论、Mamikon 定理等。论文的摘要明确指出,通过证明 Gerver 沙发的最大面积 2.2195,解决了移动沙发问题。

Jineon Baek 本科毕业于韩国浦项科技大学,博士期间在美国密歇根大学安娜堡分校深造,目前是韩国首尔延世大学的博士后研究员。他的研究兴趣主要集中在组合数学和几何学中的优化问题,曾在医学图像处理、教育数据挖掘等领域发表过多篇论文。Baek 的证明过程分为三个主要步骤,详细探讨了移动沙发的最大面积及其性质。

尽管 Jineon Baek 的论文尚未得到广泛验证,但他的研究为解决这一长期悬而未决的数学难题提供了一个重要的突破。许多网友对这一结果表示了极大的兴趣,但也有人对其实际应用提出了质疑。无论如何,这一研究成果无疑为数学界带来了一股新的活力。

本文来源: 机器之心【阅读原文】
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