数学大师欧拉,黎曼与数独游戏

李宗琦(CharlesLee)

风靡全球的数独游戏Sudoku源自十八世纪末的瑞士。据说发明人是数学大师欧拉(Leonhard Euler) 。说起欧拉,我不得不提一下他是人类历史中顶尖的三位数 学大师之一,其他两位是高斯和牛顿。在他28岁的那一年解决了数学上著名的巴塞尔难题,即找出了倒数平方无穷级数之和,这一个石破天惊的成就替后来的Zeta函数敞开大门,因为Zeta函数这个无穷级数就是上述无穷级数中的自变数幂次为复数而形成的,而Zeta函数藏有无穷无尽的奥妙,它竟然与量子力学物质的能阶有关,它居然可能解决爱因斯坦穷其后半生未能破解的统一场论问题。大数学家黎曼

(Bernhard Riemann) 于1859年提出有关Zeta函数零点的黎曼假设,成为当今数学 中最伟大的未解难题,这个与质数(Prime Number) 有关的难题却难倒了两世纪以 来无数天才数学家,成为价值百万美元奖金的七大问题之一。(如对二百多年来的数学发展的故事有兴趣,我介绍你们看一本写的非常生动,深入浅出的好书“质数魔力:上,下册),德比夏尔著,陈可岗译,天下文化出版社出版,ISBN986417598X,爱好理工科的同学千万不要失之交臂。

数独Sudoku是一种在九宫格里填数学的游戏,最早于1970年美国Dell Magazine引介,八十年代由日本人锻治真起引入日本,创造出数独这个名字。2004年曾任香港高等法院法官的高乐德带回伦敦向〈泰晤士报〉推荐连载,三天后〈每日邮报〉开始连载,。。。接下来大家都知道数独热潮席卷全球,几乎全世界主流报章杂志都有连载,因为这玩意只要会逻辑会填数就行,它超越了文字的障碍,人人可玩,容易入手,极易着迷,又可延缓老人痴呆症。

上面所说的这位高乐德法官是实现数独全球化的功臣,他设计可数独游戏的电脑程序,创立了专门提供这种游戏的网站,还到处推销自己的成果,引起泰晤士报的兴趣,这种典型的市场销售行为使他成为千万富翁。比起前面我提到的黎曼假设这一个超级数学难题,数独这玩意就简单得太多了,可是它偏偏就能在市场上掀起狂潮,商机何止亿万,而黎曼假设证明的奖金只有区区一百万,这是否太不相称了。

现在大多数报纸每天都刊登数独,到书店也可买到十多种专书,只是提醒大家不要沉迷太深,影响工作和作息。笔者发现到处都买不到空的九成宫表格,特别设计了一个Sudoko的文档,自电脑下载后用自家的打印机打印出来,每一页上有四个数独表格,非常方便,此文档免费,奉送给有兴趣的读者,如有一天发现数独的玄机和黎曼假设有关,那就太妙了。

我前面猜测数独可能与数学和物理有关,这不是空穴来风,据今年二月二十七科耐尔大学网刊报道,该校物理学家威埃尔色教授(Veit Elser)在研究 X 光衍射显微镜成像观察比光波波长还短的原子结构的领域中,发展出一种非常别致的差图算法(Difference Map Algorithm), 不仅可以从大量X光波的数据处理中求 得生物影像,而且同样的这个算法居然可以解决各种可能存在的数独难题,您说巧不巧?

科耐尔大学网是http://www.news.cornell.edu/stories/feb06/elser.sudoku.lg.html

Download Sudoku Blank Form 表格
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明州李宗琦(CharlesLee)文3/2006




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