人类第一次将42写成3个整数的立方和

人类第一次将42写成3个整数的立方和

最后一个100以内的自然数告破

2019年9月6日，麻省理工的Andrew Sutherland 和英国布里斯托大学Andrew Booker，在MIT数学网站公布了一个算式：

$42=$

$(-80538738812075974)^3$

$+$ $80435758145817515^3$

$+$ $12602123297335631^3$

两位Andrew使用了超100万小时的慈善引擎计算后，才得到这一算式。公益慈善机构的引擎是一个全球范围的超级计算机平台，利用了50多万台家用电脑闲置、未使用的计算能力，创建了一个众包、超级环保的平台，它完全由原本被浪费的产能打造而成。

这引起了一种数学大牛和爱好者的关注，菲尔兹奖得主、剑桥大学教授Timothy Gowers还转推“祝贺”了这一成就。

但这又有什么意义呢？

3个立方之和

问题最初开始于1992年，当时数学家罗杰希思 - 布朗推测，所有自然数都可以被写成3个数立方之和。

时间不断推移，规律不断被演绎推导：

除了9n±4型自然数外，所有100以内的自然数都能写成三个整数的立方和。

直到2015年，100以内的自然数，还有33、42和74三个自然数，悬而未决，没有定论。

其后数学家Sander Huisman找到了74：

$74=$

$(-284650292555885)^3$

$+66229832190556^3$

$+283450105697727^3$

在今年3月，33也有了答案：

$33=$

$8866128975287528^3$

$+(-8778405442862239)^3$

$+(-2736111468807040)^3$

至此，关于自然数是3个整数立方之和的表达，有了定理：

除了9n±4型自然数外，所有100以内的自然数都能写成三个整数的立方和。

范围扩大到1000以内，目前还有10个自然数未能写成3个整数的立方和，它们是：

114、165、390、579、627、633、732、906、921和975。

100以内3立方之和

至于100以内自然数如何具体被按照3数立方之和表达，公众号哆嗒数学网(MathDuoDaa)进行了列举，我们搬运如下：

（注：多种写法选取其中一个）

1 = (-1)³ + 1³ + 1³

2 = 7³ + (-5)³ + (-6)³

3 = 1³ + 1³ + 1³

4不可能

5不可能

6 = (-1)³ + (-1)³ + 2³

7 = 104³ + 32³ + (-105)³

8 = (-1)³ + 1³ + 2³

9 = 217³ + (-52)³ + (-216)³

10 = 1³ + 1³ + 2³

11 = (-2)³ + (-2)³ + 3³

12 = 7³ + 10³ + (-11)³

13不可能

14不可能

15 = (-1)³ + 2³ + 2³

16 = (-511)³ + (-1609)³ + 1626³

17 = 1³ + 2³ + 2³

18 = (-1)³ + (-2)³ + 3³

19 = 19³ + (-14)³ + (-16)³

20 = 1³ + (-2)³ + 3³

21 = (-11)³ + (-14)³ + 16³

22不可能

23不可能

24 = (-2901096694)³ + (-15550555555)³ + 15584139827³

25 = (-1)³ + (-1)³ + 3³

26 = 297³ + 161³ + (-312)³

27 = (-1)³ + 1³ + 3³

28 = 14³ + 13³ + (-17)³

29 = 1³ + 1³ + 3³

30 = (-283059965)³ + (-2218888517)³ + 2220422932³

31不可能

32不可能

33 = 8866128975287528³ + (-8778405442862239)³ + (-2736111468807040)³

34 = (-1)³ + 2³ + 3³

35 = 14³ + (-8)³ + (-13)³

36 = 1³ + 2³ + 3³

37 = 50³ + 37³ + (-56)³

38 = 1³ + (-3)³ + 4³

39 = 117367³ + 134476³ + (-159380)³

40不可能

41不可能

42 = (-80538738812075974)³ + 80435758145817515³ + 12602123297335631³

43 = 2³ + 2³ + 3³

44 = (-5)³ + (-7)³ + 8³

45 = 2³ + (-3)³ + 4³

46 = (-2)³ + 3³ + 3³

47 = 6³ + 7³ + (-8)³

48 = (-23)³ + (-26)³ + 31³

49不可能

50不可能

51 = 602³ + 659³ + (-796)³

52 = 23961292454³ + 60702901317³ + (-61922712865)³

53 = (-1)³ + 3³ + 3³

54 = (-7)³ + (-11)³ + 12³

55 = 1³ + 3³ + 3³

56 = (-11)³ + (-21)³ + 22³

57 = 1³ + (-2)³ + 4³

58不可能

59不可能

60 = (-1)³ + (-4)³ + 5³

61 = 845³ + 668³ + (-966)³

62 = 3³ + 3³ + 2³

63 = 7³ + (-4)³ + (-6)³

64 = (-1)³ + 1³ + 4³

65 = 91³ + 85³ + (-111)³

66 = 1³ + 1³ + 4³

67不可能

68不可能

69 = 2³ + (-4)³ + 5³

70 = 11³ + 20³ + (-21)³

71 = (-1)³ + 2³ + 4³

72 = 7³ + 9³ + (-10)³

73 = 1³ + 2³ + 4³

74 = (-284650292555885)³ + (66229832190556)³ + (283450105697727)³

75 = 4381159³ + 435203083³ + (-435203231)³

76不可能

77不可能

78 = 26³ + 53³ + (-55)³

79 = (-19)³ + (-33)³ + 35³

80 = 69241³ + 103532³ + (-112969)³

81 = 10³ + 17³ + (-18)³

82 = (-11)³ + (-11)³ + 14³

83 = (-2)³ + 3³ + 4³

84 = (-8241191)³ + (-41531726)³ + 41639611³

85不可能

86不可能

87 = (-1972)³ + (-4126)³ + 4271³

88 = 3³ + (-4)³ + 5³

89 = 6³ + 6³ + (-7)³

90 = (-1)³ + 3³ + 4³

91 = 364³ + 192³ + (-381)³

92 = 1³ + 3³ + 4³

93 = (-5)³ + (-5)³ + 7³

94不可能

95不可能

96 = 10853³ + 13139³ + (-15250)³

97 = (-1)³ + (-3)³ + 5³

98 = 14³ + 9³ + (-15)³

99 = 2³ + 3³ + 4³

100 = 7³ + (-3)³ + (-6)³

意义

看到这里，你会问这个结果和规律带来的意义是什么？

对不起，现在还没有定理式的答案。

不过42的结果，就已经让一众数学家和爱好者激动了。

或许发现的乐趣，也是一种意义吧。