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四色定理:机器如何超越数学家

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1976年7月,一个困扰数学家一个多世纪的数学谜题终于被解开。四色定理指出,对于任何地图的区域进行着色,最多只需四种颜色,就能使相邻的两个区域不会使用相同的颜色。该定理的作者肯尼斯·阿佩尔和沃尔夫冈·哈肯,将功劳归于一位不同寻常的合作者:一台计算机。它承担了大部分繁重的运算工作,运行了1200小时,做出了100亿次判断。计算机程序员约翰·科赫协助阿佩尔和哈肯完成了算法方面的工作。

阿佩尔和哈肯后来表示,该系统“开始教我们一些我们从未预料到的推进方法”,并承认它在某些智力任务上“已经超越了它的创造者”。这一结果引发了一场争论:一个大到任何人都无法核查的证明,是否能被视为数学。然而,反响远非一片赞誉。宾夕法尼亚大学的赫伯特·威尔夫说:“上帝不会让这个定理用如此糟糕的方法被证明!”加州大学圣芭芭拉分校的保罗·哈尔莫斯则写道:“这个证明实际上依赖于一个神谕,我反对神谕!”

年龄似乎影响了人们的态度。据报道,在哈肯之子的一次演示之后,听众出现了分歧:“四十岁以上的人无法相信计算机证明是正确的,而四十岁以下的人则无法相信一个包含700页手工计算的证明是正确的。”一些批评者态度更为激烈。剑桥大学的乔治·斯宾塞-布朗称这一事件是“数学史上最荒谬的‘国王的新装’案例”。

该证明确实获得了一些重要的认可。比尔·图特曾经怀疑计算机辅助的方法,他承认该方法解决了这一问题,并以一首诗纪念这一时刻。德国数学家海因里希·黑什接受了这一证明,尽管态度勉强,因为他在这个问题上已经耗费了四十年,并且发展出了两人所使用的关键算法方法。

来源: Hacker News · 由HeadlinesBriefing整理摘要