O elevă de numai 17 ani a reușit să rezolve o problemă de matematică nerezolvată timp de 45 de ani. Povestea tinerei care a uimit lumea științifică

La numai 17 ani, Hannah Cairo a găsit soluția la o problemă matematică nerezolvată timp de 45 de ani. Află povestea tinerei geniale care a uimit lumea științifică.

Hannah Cairo este pasionată de matematică. Ea rămăsese însă blocată la o problemă care nu-i dădea pace. După săptămâni de tentative nereușite, tânăra în vârstă de 17 ani a decis să încerce o nouă abordare.

„După luni de încercări de a demonstra rezultatul, am reușit să înțeleg de ce era atât de dificil. Mi-am dat seama că, dacă foloseam corect acele informații, aș putea infirma afirmația. În cele din urmă, după mai multe încercări eșuate, am găsit o modalitate de a construi un contraexemplu”, îşi începe Hannah povestea, potrivit Fanatik.

Aceasta spune că a avut nevoie de mai multe insrumente, inclusiv fractali, și a fost nevoită să așeze totul cu mare atenție.

„Mi-a luat ceva timp să-l conving pe Ruixiang Zhang (profesorul care pusese în discuţie problema – n.red.) că abordarea mea era de fapt corectă”.

SOCIAL A găsit un șoarece în punga de cereale. „Se auzea cum mesteca înăuntru”. Reacția incredibilă a magazinului de unde a cumpărat produsul

13:56

SOCIAL Alertă la o secție de votare din Sectorul 5 al Capitalei după ce un jandarm care era în serviciul de pază a sesizat un miros puternic de gaz

13:49

Astfel, s-a dovedit că tânăra avea dreptate, iar prin aceasta, Hannah Cairo a rezolvat așa-zisa conjectură Mizohata-Takeuchi, o problemă propusă în anii 1980 şi pe marginea căreia căreia comunitatea din domeniul analizei armonice a lucrat vreme de decenii.

De precizat este că oconjectură este o afirmație matematică care pare a fi adevărată, însă nu a fost încă demonstrată sau infirmată, astfel că o soluţie era aşteptată cu sufletul la gură.

Din Bahamas, la vârful matematicii

Deși se aștepta ca această conjectură să fie adevărată – dacă ar fi fost așa, alte rezultate importante în domeniu ar fi fost rezolvate automat – comunitatea ştiinţifică a întâmpinat cu entuziasm rezultatul lui Hannah Cairo, cu toate că aceasta a infirmat-o. Surpriza a fost însă și mai mare: autoarea rezolvării era o tânără de 17 ani, care nu terminase încă liceul.

„Când m-am mutat în SUA din Bahamas, unde m-am născut, am fost integrată în sistemul educațional american ca elevă de liceu, deși urmam cursuri la Universitatea Berkeley. Le-am scris profesorilor, spunându-le ce cărți am citit pe această temă și îi întrebam dacă pot participa la cursurile lor.

Mulți mi-au răspuns afirmativ, printre ei și profesorul Zhang”, povestește Hannah. „Într-o zi, el a propus ca temă pentru acasă o variantă simplificată a conjecturii Mizohata-Takeuchi. Ca parte opțională, a prezentat conjectura originală, iar de atunci am devenit obsedată de ea”, adaugă tânăra.

Ce însemnă analiza armonică

Conjectura Mizohata-Takeuchi se încadrează în domeniul analizei armonice, ce studiază modul de descompunere a funcțiilor în componente mai simple, precum funcțiile sinusoidale. La ora actuală, este un domeniu de cercetare foarte căutat și a devenit un instrument fundamental în numeroase aplicații, de la compresia fișierelor audio și video digitale, până la proiectarea sistemelor de telecomunicații.

Analiza armonică a apărut la început de secol XIX, odată cu lucrările matematicianului francez Joseph Fourier în ce privește studiul funcției termice, o ecuație diferențială parțială care descrie difuzia căldurii într-un corp solid. Ideea revoluționară a fost descompunerea acestei funcții complexe ca o sumă de sinusuri și cosinusuri. Această tehnică, cunoscută cu numele de seria Fourier, a deschis ușa către o nouă modalitate de înțelegere a fenomenelor fizice și matematice.

„În teoria analizei armonice, totul este alcătuit din unde. Poți construi orice cu ele, dacă folosești numărul potrivit de unde”, explică Hannah Cairo.

Analiza Fourier restricționată examinează ce tipuri de obiecte pot fi obținute dacă începem cu un set mic de unde „se pot construi doar anumite lucruri, și este foarte dificil de înțeles care anume. Conjectura Mizohata-Takeuchi afirmă că, dacă se utilizează doar anumite tipuri de unde, se obține o formă care este alcătuită din linii”, continuă ea.

„Odată ce am obținut primul contraexemplu, am încercat să reformulez întreaga problemă în spațiul frecvențelor. Și am observat cum arăta, în acest fel, construcția mea, în acest fel. Atunci mi-am dat seama că, în realitate, exista o altă modalitate, mult mai simplă, de a proiecta un contraexemplu”, a spus Hannah, într-una dintre camerele Reședinței San José din El Escorial, acolo unde s-a desfășurat recent cel de-al 12-lea Congres Internațional de Analiză Armonică și Ecuații Diferențiale Parțiale, organizat de către Institutul de Științe Matematice (ICMAT) și Universitatea Autonomă din Madrid. Evenimentul, cunoscut sub numele de Întâlnirile El Escorial, a devenit, în istoria sa de aproape 50 de ani, unul dintre cele mai prestigioase din domeniu.

De asemenea lui Hannah îi place să le predea altor studenți, uneori mai mari decât ea, spunând că vocația ei este „să-i ajute pe alți oameni şi să-i facă fericiți”, iar de când se știe a fost fascinată de matematică.

Încă din fragedă pruncie ea citea manuale complicate pe această temă.

„Întotdeauna mi-am dorit să fiu matematician, dar nu am știut cu adevărat ce înseamnă până nu am învățat algebră abstractă din cărți. E amuzant, pentru că algebra abstractă este opusul matematicii pe care o fac acum. De fapt, la început, am crezut că voi studia teoria numerelor. Când aveam treisprezece sau paisprezece ani, am scris o lucrare despre teoria numerelor, dar trata o problemă de care nu-i păsa nimănui”, își amintește aceasta.

În prezent, la noua ei universitate, cea din Maryland, din toamnă își va începe doctoratul.

CITEȘTE ȘI:
Nemulțumit că a luat 9,90 la proba de Matematică de la BAC, un elev din Pitești a depus contestație. Ce notă a obținut în final

BAC 2025 | O elevă din Sibiu a rămas fără cuvinte după ce a contestat nota de la Limba Română, deși luase 9,40. Care a fost rezultatul final obținut