這七個(gè)“世界難題”是：NP完全問(wèn)題、霍奇猜想、龐加萊猜想、黎曼假設(shè)、楊?米爾斯理論、納衛(wèi)爾-斯托可方程、BSD猜想。這七個(gè)問(wèn)題都被懸賞一百萬(wàn)美元。
問(wèn)題提出
數(shù)學(xué)大師大衛(wèi)?希爾伯特在1900年8月8日于巴黎召開的第二屆世界數(shù)學(xué)家大會(huì)上的著名演講中提出了23個(gè)數(shù)學(xué)難題。希爾伯特問(wèn)題在過(guò)去百年中激發(fā)數(shù)學(xué)家的智慧，指引數(shù)學(xué)前進(jìn)的方向，其對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)展的影響和推動(dòng)是巨大的，無(wú)法估量的。
20世紀(jì)是數(shù)學(xué)大發(fā)展的一個(gè)世紀(jì)。數(shù)學(xué)的許多重大難題得到完滿解決， 如費(fèi)馬大定理的證明，有限單群分類工作的完成等， 從而使數(shù)學(xué)的基本理論得到空前發(fā)展。
2000年初美國(guó)克雷數(shù)學(xué)研究所的科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)選定了七個(gè)“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”，克雷數(shù)學(xué)研究所的董事會(huì)決定建立七百萬(wàn)美元的大獎(jiǎng)基金，每個(gè)“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”的解決都可獲得一百萬(wàn)美元的獎(jiǎng)勵(lì)。
克雷數(shù)學(xué)研究所“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”的選定，其目的不是為了形成新世紀(jì)數(shù)學(xué)發(fā)展的新方向， 而是集中在對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)展具有中心意義、數(shù)學(xué)家們夢(mèng)寐以求而期待解決的重大難題。
2000年5月24日，千年數(shù)學(xué)會(huì)議在著名的法蘭西學(xué)院舉行。會(huì)上，97年菲爾茲獎(jiǎng)獲得者伽沃斯以“數(shù)學(xué)的重要性”為題作了演講，其后，塔特和阿啼亞公布和介紹了這七個(gè)“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”�？死讛�(shù)學(xué)研究所還邀請(qǐng)有關(guān)研究領(lǐng)域的專家對(duì)每一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了較詳細(xì)的詳述�？死讛�(shù)學(xué)研究所對(duì)“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”的解決與獲獎(jiǎng)作了嚴(yán)格規(guī)定。每一個(gè)“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”獲得解決并不能立即得獎(jiǎng)。任何解決答案必須在具有世界聲譽(yù)的數(shù)學(xué)雜志上發(fā)表兩年后且得到數(shù)學(xué)界的認(rèn)可，才有可能由克雷數(shù)學(xué)研究所的科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)審查決定是否值得獲得百萬(wàn)美元大獎(jiǎng)。
其中有一個(gè)已被解決(龐加萊猜想，由俄羅斯數(shù)學(xué)家格里戈里?佩雷爾曼破解)，還剩六個(gè)。
“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”公布以來(lái)， 在世界數(shù)學(xué)界產(chǎn)生了強(qiáng)烈反響。這些問(wèn)題都是關(guān)于數(shù)學(xué)基本理論的，但這些問(wèn)題的解決將對(duì)數(shù)學(xué)理論的發(fā)展和應(yīng)用的深化產(chǎn)生巨大推動(dòng)。認(rèn)識(shí)和研究“千年大獎(jiǎng)問(wèn)題”已成為世界數(shù)學(xué)界的熱點(diǎn)。不少國(guó)家的數(shù)學(xué)家正在組織聯(lián)合攻關(guān)。 “千年大獎(jiǎng)問(wèn)題” 將會(huì)改變新世紀(jì)數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史進(jìn)程。
七大難題1.NP完全問(wèn)題
例：在一個(gè)周六的晚上，你參加了一個(gè)盛大的晚會(huì)。由于感到局促不安，你想知道這一大廳中是否有你已經(jīng)認(rèn)識(shí)的人。宴會(huì)的主人向你提議說(shuō)，你一定認(rèn)識(shí)那位正在甜點(diǎn)盤附近角落的女士羅絲。不費(fèi)一秒鐘，你就能向那里掃視，并且發(fā)現(xiàn)宴會(huì)的主人是正確的。然而，如果沒(méi)有這樣的暗示，你就必須環(huán)顧整個(gè)大廳，一個(gè)個(gè)地審視每一個(gè)人，看是否有你認(rèn)識(shí)的人。
生成問(wèn)題的一個(gè)解通常比驗(yàn)證一個(gè)給定的解時(shí)間花費(fèi)要多得多。這是這種一般現(xiàn)象的一個(gè)例子。與此類似的是，如果某人告訴你，數(shù)13717421可以寫成兩個(gè)較小的數(shù)的乘積，你可能不知道是否應(yīng)該相信他，但是如果他告訴你它可以分解為3607乘上3803，那么你就可以用一個(gè)袖珍計(jì)算器容易驗(yàn)證這是對(duì)的。
人們發(fā)現(xiàn)，所有的完全多項(xiàng)式非確定性問(wèn)題，都可以轉(zhuǎn)換為一類叫做滿足性問(wèn)題的邏輯運(yùn)算問(wèn)題。既然這類問(wèn)題的所有可能答案，都可以在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)計(jì)算，人們于是就猜想，是否這類問(wèn)題，存在一個(gè)確定性算法，可以在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)，直接算出或是搜尋出正確的答案呢？這就是著名的NP=P？的猜想。不管我們編寫程序是否靈巧，判定一個(gè)答案是可以很快利用內(nèi)部知識(shí)來(lái)驗(yàn)證，還是沒(méi)有這樣的提示而需要花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)求解，被看作邏輯和計(jì)算機(jī)科學(xué)中最突出的問(wèn)題之一。它是斯蒂文?考克于1971年陳述的。
2�；羝娌孪�
二十世紀(jì)的數(shù)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了研究復(fù)雜對(duì)象的形狀的強(qiáng)有力的辦法�；鞠敕ㄊ菃�(wèn)在怎樣的程度上，我們可以把給定對(duì)象的形狀通過(guò)把維數(shù)不斷增加的簡(jiǎn)單幾何營(yíng)造塊粘合在一起來(lái)形成。這種技巧是變得如此有用，使得它可以用許多不同的方式來(lái)推廣；最終導(dǎo)致一些強(qiáng)有力的工具，使數(shù)學(xué)家在對(duì)他們研究中所遇到的形形色色的對(duì)象進(jìn)行分類時(shí)取得巨大的進(jìn)展。不幸的是，在這一推廣中，程序的幾何出發(fā)點(diǎn)變得模糊起來(lái)。在某種意義下，必須加上某些沒(méi)有任何幾何解釋的部件�；羝娌孪霐嘌�，對(duì)于所謂射影代數(shù)簇這種特別完美的空間類型來(lái)說(shuō)，稱作霍奇閉鏈的部件實(shí)際上是稱作代數(shù)閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。
3。龐加萊猜想
如果我們伸縮圍繞一個(gè)蘋果表面的橡皮帶，那么我們可以既不扯斷它，也不讓它離開表面，使它慢慢移動(dòng)收縮為一個(gè)點(diǎn)。另一方面，如果我們想象同樣的橡皮帶以適當(dāng)?shù)姆较虮簧炜s在一個(gè)輪胎面上，那么不扯斷橡皮帶或者輪胎面，是沒(méi)有辦法把它收縮到一點(diǎn)的。我們說(shuō)，蘋果表面是“單連通的”，而輪胎面不是。大約在一百年以前，龐加萊已經(jīng)知道，二維球面本質(zhì)上可由單連通性來(lái)刻畫，他提出三維球面(四維空間中與原點(diǎn)有單位距離的點(diǎn)的全體)的對(duì)應(yīng)問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題立即變得無(wú)比困難，從那時(shí)起，數(shù)學(xué)家們就在為此奮斗。
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