Как пронести диван через угол? Математик нашёл лучшее решение старой задачи

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Знакомо ли вам это чувство, когда, переезжая в новую квартиру, вы вдруг осознаете, что ваш любимый диван отказывается протискиваться в дверной проём? Это не просто бытовая неприятность, это — воплощение давней математической загадки, известной как «проблема перемещения дивана». Казалось бы, ну что тут сложного — подвинуть мебель. Но математики, как известно, любят ставить вопросы ребром.

А что если…

Всё началось в далеком 1966 году, когда Лео Мозер, математик-визионер, задался вопросом: какой максимальной площади «диван» (в математическом понимании, конечно, любая двухмерная форма) можно протащить через Г-образный угол, ширина коридора которого равна одной единице? Звучит просто, но эта задача десятилетиями ставила в тупик умы ученых.

Задача о перемещении дивана, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3

Представьте себе: некий диван, обладающий произвольной формой, должен преодолеть угол коридора, не задев при этом ни одну стену. Задача не в том, чтобы просто «пропихнуть» его, а в том, чтобы найти максимально возможный по площади объект, способный совершить этот маневр.

Долгое время в математическом сообществе ходили лишь теоретические наброски и частичные решения. Но вот, кажется, прозвучал долгожданный звонок: Джинеон Пэк из Университета Ёнсе, что в Южной Корее, представил 100-страничное доказательство, которое, по его словам, решает эту заковыристую задачу.

Диван Гервера выходит на сцену

Пэк не стал экспериментировать с абстрактными формами. Он решил применить проверенный инструмент — так называемый диван Гервера. Этот «мебельный шедевр» был придуман профессором Ратгерского университета Джозефом Гервером в 1992 году и представляет собой довольно своеобразный объект: этакий кубоид с U-образной передней частью, плоской спинкой со скругленными краями и плоскими подлокотниками, смотрящими вперёд.

Диван Гервера площадью 2,2195 с 18 кривыми участками
Автор: By TilmannR Источник: commons.wikimedia.org

Именно эта, казалось бы, причудливая форма стала отправной точкой для Пэка. Он тщательно определил все её параметры, а затем, вооружившись математическим аппаратом, начал своё путешествие через дебри доказательства.

Диван Хаммерсли имеет площадь 2,2074, но не является самым большим решением.
Автор: By Claudio Rocchini Источник: commons.wikimedia.org

И вот, результат: для коридора шириной в одну единицу, максимальная площадь дивана Гервера, способного пройти через Г-образный угол, не превысит 2,2195 единицы. Конечно, этот результат справедлив только для конкретной, четко определенной формы дивана Гервера, которую использовал Пэк. Любое малейшее отклонение от заданных параметров может привести к совершенно иному решению.

Практическая польза или чистое искусство?

Возникает закономерный вопрос: а есть ли от всего этого практическая польза? Вероятно, не стоит ожидать, что производители мебели немедленно начнут проектировать диваны, основанные на математических расчетах Пэка. Скорее, это — триумф математической мысли.

Да, возможно, мы не сможем применить это решение напрямую к нашим диванам, но сама идея, сама попытка найти решение столь сложной задачи, демонстрирует, как математика проникает в самые неожиданные уголки нашей жизни. Пэк не просто нашел ответ; он продемонстрировал силу логики и точного расчёта.

И, как это всегда бывает в математике, теперь доказательство Пэка должно пройти тщательную проверку со стороны его коллег. Если его работа выдержит критику, то «проблема перемещения дивана» наконец-то перестанет быть нерешенной, и мы все сможем с гордостью говорить: «Да, математики — они и диван пронесут, и угол рассчитают». А пока нам остаётся одно — осторожно и вдумчиво проносить свой диван через углы и аплодировать тем, кто посвящает свою жизнь разгадыванию таких увлекательных загадок.

6 комментариев

Добавить комментарий

m
этакий кубоид с U-образной передней частью, плоской спинкой со скругленными краями и плоскими подлокотниками, смотрящими вперёд
и где тут подлокотники? А так — форма телефонной трубки…
Пэк не стал экспериментировать с абстрактными формами. Он решил применить проверенный инструмент
так доказательство опубликовано для дивана произвольной формы, или только одного класса?
1
Из статьи как-то не особо понятно, что такого сделано в новой работе, если по итогам получилась та же площадь, что в работе Гервера 1992 года. И причём тут диван Хаммерсли.
vladsad
то ваш матееемааатик грузчиком не работал:)))
Z
Очень странный диван )
101042559172685632002@google
Странный заголовок. Зачем переносить диван ЧЕРЕЗ угол?

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему в Японии крошечные квартиры стали нормой, несмотря на богатство страны

В сети можно довольно легко наткнуться как кто-то показывает японскую квартиру размером с аккуратный шкаф. Тогда обычно включается один и тот же шаблон мышления: как так, Япония же богатая страна...

Обзор СЖО XPG Levante II 360 — что происходит на разных оборотах вентиляторов

Системы жидкостного охлаждения формата 360 мм уже стали стандартом для производительных сборок, но отличия между моделями чаще всего кроются в деталях. XPG Levante II 360 делает ставку не...

Fnirsi tdm-120: бюджетный автономный тепловизор

Разрешение матрицы 120 на 90 пикселей, честная частота 25 Герц и чувствительность <60mK позволяют заметить малейший перегрев элемента платы или утечку в теплом полу задолго до серьезной аварии....

Астрономы получили самые убедительные доказательства существования первых звезд Вселенной: они оказались сверхмассивными

Через 400 миллионов лет после Большого взрыва Вселенная состояла исключительно из водорода, гелия и следовых количеств лития. Более тяжелых элементов, которые астрономы собирательно называют...

Серфинг без капли воды: как оазис Уакачина стал курортом для тех, кто боится утонуть

Хочется ловить волну, но вот проблема: только оказавшись в водоёме глубже пары метров, вам даётся исключительно стиль топориком ко дну? В таком случае вам стоит узнать про самое необычное место для...

Астрономы доказали существование трех популяций сливающихся черных дыр: неразлучные пары, случайные встречи и «каннибалы»

Астрофизики получают информацию о слияниях черных дыр благодаря детекторам гравитационных волн. Когда два сверхплотных объекта сталкиваются, они вызывают возмущение пространства, которое...