stas: (Default)
stas ([personal profile] stas) wrote2009-03-23 01:20 pm

большие числа

Интересно, а есть ли в математике какие-нибудь интересные (и понятные неспециалисту) теоремы, результаты и т.п., которые выполняются только для очень больших чисел? Т.е., скажем, было бы некоторое утверждение, которое для всех чисел меньше, скажем, 1e100 верно, а выше есть числа, для которых оно неверно (ну или наоборот)? Разумеется, я не говорю о тривиальных случаях типа утверждения "все числа меньше 1е100" и прочих, где граница прописана прямо. 

[identity profile] avva.livejournal.com 2009-03-23 08:38 pm (UTC)(link)
Например, утверждение "написав это количество единиц, машина Тьюринга с 10 состояниями уже точно никогда не остановится" верно для невероятно больших чисел (неизвестно, насколько больших). Если заменить 10 на 6, то числа, о которых идет речь, будут не меньше 1e1439.

[identity profile] avva.livejournal.com 2009-03-23 09:13 pm (UTC)(link)
да, или "сделает некоторое кол-во шагов". Но и кол-во шагов и кол-во единиц зависят от числа состояний, поэтому не существует одного предела для всех машин.

Если мы рассмотрим все возможные машины с N состояниями, то некоторые из них никогда не остановятся (необязательно войдя в повторяющийся цикл - напр. машина, которая перебирает одно за другим все натуральные числа, выписывая их на ленте в десятичном представлении), а другие остановятся. Т.к. всех возможных машин с N состояниями конечное число, то есть максимум кол-ва единиц, которые пишут во время своей работы все останавливающиеся машины, обозначим его f(N). Значит, если машина с N состояниями написала больше f(N) единиц, она уже не остановится.

f(N) невозможно вычислить в общем случае (если бы мы могли его вычислить для любого N, то могли бы решить the halting problem), и даже для очень маленьких N его вычислить очень трудно. Известны значения для N<=4, и огромные нижние оценки для 5 и 6.

[identity profile] avva.livejournal.com 2009-03-23 09:14 pm (UTC)(link)
да, а называется это все the busy beaver problem.

[identity profile] lamed.livejournal.com 2009-03-23 08:39 pm (UTC)(link)
Любое нечетное число, начиная с некоторого достаточно большого, есть сумма трех простых чисел. Другими словами: среди натуральных чисел существует такое достаточно большое число, за которым всякое нечетное натуральное число является суммой трех простых чисел.

Эта теорема верна для нечетных чисел, больших еe16,038, где е - основание натуральных логарифмов; е = 2,7182...

[identity profile] lamed.livejournal.com 2009-03-23 11:17 pm (UTC)(link)
Наименьшее доказанное.

Строго говоря, уже не наименьшее. Как мне подсказывает Google, в 1989 г. эту оценку понизили до ee11,503. Гипотеза же (слабая гипотеза Гольдбаха) предполагает, что это верно для всех нечетных чисел, больших 5, но доказать это пока невозможно.

[identity profile] burrru.livejournal.com 2009-03-23 09:05 pm (UTC)(link)
Интересных нет. Понятно, что с точки зрения теории чисел несложно настрогать такие теоремы: любое число, большее SuperN, разложимо в сумму k чисел, обладающих свойством P.

С точки зрения теории групп, стоит снизить планку со ста до пятидесяти:
http://en.wikipedia.org/wiki/Monster_group

Но это все от лукавого. Для понимания этого мира вполне достаточно числа 248 :)
http://en.wikipedia.org/wiki/An_Exceptionally_Simple_Theory_of_Everything

[identity profile] gns-ua.livejournal.com 2009-03-24 10:19 am (UTC)(link)
> Для понимания этого мира вполне достаточно числа 248

можно ещё понизить планку. Достаточно 42 (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%82%D0%B2%D0%B5%D1%82_%D0%BD%D0%B0_%D0%B3%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B2%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%81_%D0%B6%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B8,_%D0%B2%D1%81%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D0%B8_%D0%B2%D1%81%D0%B5%D0%B3%D0%BE_%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE).
ext_454496: (Default)

[identity profile] alexcohn.livejournal.com 2009-03-24 12:28 pm (UTC)(link)
Великая теорема Ферма не устраивает? Для Ронена год назад любое число больше двух было "очень много".

[identity profile] ktotam.livejournal.com 2009-03-25 11:51 pm (UTC)(link)
Graham's number (http://en.wikipedia.org/wiki/Graham's_number)

[identity profile] induke.livejournal.com 2009-03-29 03:01 pm (UTC)(link)
Вот очень простая задача, ответ которой больше 10^17: http://www.math.wayne.edu/~petem/probweek/fall97/sol9.html

[identity profile] rezkiy.livejournal.com 2009-04-06 05:15 am (UTC)(link)
приближение факториала. http://en.wikipedia.org/wiki/Stirling%27s_approximation