Εικασία Έρντος για τις αριθμητικές προόδους

Μήπως κάθε μεγάλο σύνολο φυσικών αριθμών περιέχει αυθαίρετα μεγάλες αριθμητικές προόδους; 
Η εικασία του Έρντος για τις αριθμητικές προόδους, που συχνά αναφέρεται ως εικασία Έρντος-Τουράν, είναι μια εικασία στην αριθμητική συνδυαστική (δεν πρέπει να συγχέεται με την εικασία Έρντος-Τουράν για τις προσθετικές βάσεις). Δηλώνει ότι αν το άθροισμα των αμοιβαίων των μελών ενός συνόλου Α θετικών ακεραίων αποκλίνει, τότε το Α περιέχει αυθαίρετα μεγάλες αριθμητικές προόδους.

Τυπικά, η εικασία δηλώνει ότι αν το Α είναι ένα μεγάλο σύνολο με την έννοια ότι

τότε το Α περιέχει αριθμητικές προόδους οποιουδήποτε μήκους, που σημαίνει ότι για κάθε θετικό ακέραιο k υπάρχει ένας ακέραιος a και ένας μη μηδενικός ακέραιος c τέτοιος ώστε .

Το θεώρημα Γκριν-Τάο Ben J. Green et Terence Tao, « The primes contain arbitrarily long arithmetic progressions », Annals of Mathematics, vol. 167, 2008, p. 481-547 (arXiv math.NT/0404188). για τις αριθμητικές πρόοδους πρώτων αριθμών είναι μια ειδική περίπτωση αυτής της εικασίας.

Ιστορία

Το 1936, οι Έρντος και Τουράν διατύπωσαν την ασθενέστερη εικασία ότι κάθε σύνολο ακεραίων με θετική φυσική πυκνότητα περιέχει άπειρο αριθμό αριθμητικών προόδων 3 όρων.. Αυτό αποδείχθηκε από τον Κλάους Ροθ το 1952 και γενικεύτηκε σε αυθαίρετα μεγάλες αριθμητικές προόδους από τον Ζεμερέντι το 1975 σε αυτό που σήμερα είναι γνωστό ως θεώρημα του Ζεμερέντι.

Σε μια ομιλία του 1976 με τίτλο «Στη μνήμη του φίλου και μόνιμου συνεργάτη μου Πολ Τουράν», ο Πολ Έρντος προσέφερε βραβείο 3000 δολαρίων ΗΠΑ για την απόδειξη αυτής της εικασίαςProblems in number theory and Combinatorics, in Proceedings of the Sixth Manitoba Conference on Numerical Mathematics (Univ. Manitoba, Winnipeg, Man., 1976), Congress. Numer. XVIII, 35–58, Utilitas Math., Winnipeg, Man., 1977 Από το 2008 το πρόβλημα αξίζει 5000 δολάρια ΗΠΑp. 354, Soifer, Alexander (2008); The Mathematical Coloring Book: Mathematics of Coloring and the Colorful Life of its Creators; New York: Springer. ISBN 978-0-387-74640-1.

Πρόοδος και συναφή αποτελέσματα
Η εικασία του Έρντος για την αριθμητική πρόοδο μπορεί να θεωρηθεί ως μια ισχυρότερη εκδοχή του θεωρήματος του Ζεμερέντι. Επειδή το άθροισμα των αντίστροφων των πρώτων αριθμών αποκλίνει, το θεώρημα Γκριν-Τάο για την αριθμητική πρόοδο αποτελεί ειδική περίπτωση της εικασίας.

Ο ασθενέστερος ισχυρισμός ότι το Α πρέπει να περιέχει άπειρες αριθμητικές πρόοδους μήκους 3 είναι συνέπεια ενός βελτιωμένου ορίου στο θεώρημα του Ροθ. Μια εργασία του 2016 από τον Μπλουμ απέδειξε ότι αν  δεν περιέχει καμία μη τετριμμένη αριθμητική πρόοδο τριών όρων τότε .

Το 2020 μια προδημοσίευση των Μπλουμ και Σίσασκ  βελτίωσε το όριο σε  για κάποια απόλυτη σταθερά  .

Το 2023 βρέθηκε ένα νέο όριο του  από τους επιστήμονες υπολογιστών Κέλεϊ και Μέκα, με μια έκθεση που δόθηκε σε πιο οικεία μαθηματική γλώσσα από τους Μπλουμ και Σίσασκ, οι οποίοι έκτοτε βελτίωσαν τον εκθέτη του ορίου Κέλι-Μέκα σε  και υπέθεσαν το  σε ένα προτυπωμένο κείμενο.

 Εξωτερικοί σύνδεσμοι 
English - Greek Dictionary of Pure and Applied Mathematics Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
Αγγλοελληνικό Λεξικό Μαθηματικής Ορολογίας - Πανεπιστήμιο Κύπρου
 Ευκλείδεια Γεωμετρία - Πανελλήνιο Σχολικό Δίκτυο
 Θεωρία ομάδων και Λι αλγεβρών -Εθνικό Αρχείο Διδακτορικών Διατριβών
 Θεωρία Αριθμών και Εφαρμογές
 Υπολογιστική Θεωρία Αριθμών

 Δείτε επίσης 
 Θεωρία αριθμών
 Αλγεβρική θεωρία αριθμών
 Φυσικός λογάριθμος
 Δεύτερη Εικασία Χάρντι-Λίτλγουντ
 Δίδυμοι πρώτοι αριθμοί
 e (μαθηματική σταθερά)
 Πρώτος αριθμός
 Άρτιοι και περιττοί αριθμοί
 Δίδυμοι πρώτοι αριθμοί
 Γενικευμένη υπόθεση Ρίμαν
 Προβλήματα του Λαντάου
 Εικασία του Λεζάντρ
 Εικασία του Γκόλντμπαχ
 Θεμελιώδες θεώρημα αριθμητικής
 Αλγεβρική γεωμετρία
 Υπόθεση H του Σίνζελ
 Συνάρτηση Όιλερ
 Ευκλείδειος χώρος

 Βιβλιογραφία












 Παραπομπές 

P. Erdős: Résultats et problèmes en théorie de nombres, Séminaire Delange-Pisot-Poitou (14e année: 1972/1973), Théorie des nombres, Fasc 2., Exp. No. 24, pp. 7, 
P. Erdős and P. Turán, On some sequences of integers, J. London Math. Soc. 11 (1936), 261–264.
P. Erdős: Problems in number theory and combinatorics, Proc. Sixth Manitoba Conf. on Num. Math., Congress Numer. XVIII(1977), 35–58.
P. Erdős: On the combinatorial problems which I would most like to see solved, Combinatorica, 1(1981), 28. 
Brian H. Mayoh: On the second Goldbach conjecture. In: Nordisk Tidskrift for Informationsbehandling. Band 6, 1966, S. 48–50 (MR0194405).
John O. Kiltinen, Peter B. Young: Goldbach, Lemoine, and a know/don’t know problem. In: Mathematics Magazine. Band 58, 1985, S. 195–203 (MR0801144).


 Πηγές 








Κατηγορία:Αναλυτική θεωρία αριθμών
Κατηγορία:Εικασίες για πρώτους αριθμούς
Κατηγορία:Πρώτοι αριθμοί
Κατηγορία:Ακέραιοι αριθμοί
Κατηγορία:Άλυτα προβλήματα στα μαθηματικά