Jos etsii tietoa Riemannin hypoteesista, niin lähes runollisina vastauksina kerrotaan, että hypoteesin ollessa totta "alkulukujen käytös on niin säännöllistä ja harmonista kuin mahdollista", tai "alkuluvut ovat jakautuneet mahdollisimman tasaisesti" tai että "logaritminen integraali arvioi alkulukujen määrää parhaalla mahdollisella tavalla".
Kertokaa nyt jumalauta, että mitä noiden sanojen taakse täsmällisesti ottaen kätkeytyy! Voin melkein lyödä kossupullon vetoa, että Riemannin hypoteesin ympärille on kertynyt ylimääräistä mystiikkaa, jota tieteen popularisoijat mielellään syöttävät suurille kansanjoukoille.
Kertokaa nyt jumalauta, että mitä noiden sanojen taakse täsmällisesti ottaen kätkeytyy! Voin melkein lyödä kossupullon vetoa, että Riemannin hypoteesin ympärille on kertynyt ylimääräistä mystiikkaa, jota tieteen popularisoijat mielellään syöttävät suurille kansanjoukoille.
Vastaukset 7
Vanhimmat
Matematiikka on niin kiehtovaa, että laittaa jotkut kiroilemaan ymmärryksensä puutetta!
Riemannin funktio määritellään summaamalla tiettyjä, alkulukuihin liittyviä, kompleksilukuja keskenään. Sen tarkka määritelmä on helppo googlata jos kiinnostaa tarpeeksi, eikä sen muotoilua ole vaikea ymmärtää jos vähänkään viitsii yrittää.
On helppo huomata, että tuo funktio saa arvon nolla kaikilla parillisilla negatiivisilla reaaliluvuilla. Niitä kutsutaan Riemannin funktion triviaaleiksi nollakohdiksi. Epätriviaaleja nollakohtia ovat kaikki muut paikat, joissa funktio saa arvon nolla.
Riemannin hypoteesi sanoo yksinkertaisesti, että kaikkien epätriviaalien nollakohtien reaaliosa on tasan 1/2, eli että ne kaikki ovat muotoa 1/2 y*i, missä y on reaaliluku.
Se, että tuosta hypoteesista, jos se saadaan todistettua, seuraa kaikenlaista muuta kivaa alkukukuihin liittyvää, ei ole lainkaan triviaalia, mutta matemaatikot ovat jo ”valmiiksi” rakentaneet ison pilvenpiirtäjän tuon korttitalon päälle. Jos Riemannin hypoteesi todistetaan oikeaksi, paljon muutakin todistuu sen mukana, ja juuri tuota ylimääräistä kamaa tieteen popularisoijat jaksavat mainostaa, koska ei ketään (matemaatikkoakaan) oikeasti kiinnosta se, missä Riemannin funktion nollakohdat ovat, vaan se, mitä siitä seuraa.
AP ei ole ensimmäinen, joka on pähkäillyt mitä noilla Riemannin hypoteesin kaunopuheisilla kuvailuilla oikein tarkoitetaan. Mitä itse asiasta ymmärrän, niin asia liittynee tunnetun alkulukulauseen paranneltuun virhetermiin: https://en.wikipedia.org/wiki/Riemann_hypothesis#Distribution_of_prime_numbers
Mutta enpä myöskään tajua millaisesta harmoniasta tai tasaisuudesta tuossa on kyse...
Riemannin hypoteesi itsessään ei merkitse juuri mitään, mutta on paljon muita hypoteeseja, joiden todistus roikkuu nimenomaan sen varassa.
Alkulukuja koskevan lukuteorian puolella julkaisuissa on varsin yleistä, että jo alussa mainitaan, että Riemannin hypoteesi oletetaan todeksi. Jos joku onnistuu todistamaan sen vääräksi, tulee olemaan melkoinen urakka selvittää, mitkä lauseet voidaan todistaa myös heikommilla oletuksilla (esim. Riemannin ”heikolla” hypoteesilla ”lähes kaikki Riemannin funktion nollakohdat ovat suoralla 1/2 yi”.)
Mutta eikö joku voisi vaivautua selittämään, mitä nuo runolliset kuvailut käytännössä tarkoittavat. Kyllä kadunmies varmasti ymmärtää sen "tasaisuuden" ja "harmonisuuden", kun joku sen osaa oikealla tavalla esittää. Nyt koko konjektuuria peittää sakea usva.
Miksi "kadunmiehen" tulisi tämä ymmärtää?
Onhan kaikissa tieteissä asioita jotka ymmärtää vasta tuohon tieteeseen perehtynyt. Miten tuo kadunmies voisi ne kaikki ymmärtää? Ja miksi?
Logaritminen integraali li(x) on funktio joka määritellään integraalina nollasta x:ään funktiosta dy/ln(y). Riemannin hypopteesin ollessa tosi tämä on erittäin hyvä aproksimaatio x:ää pienemmille alkulukujen määrälle. Käyttöä sille on lukuteorian lisäksi myös fysiikassa.