前言二
素数是宇宙运行的源代码,上天是用超级素数编程的。时间在素数的河流里奔腾,不舍昼夜。数学当代史上大片未证猜想终于开始褪去神秘面纱,它们分别是:哥德巴赫猜想、孪生素数猜想、黎曼猜想、ABC猜想、梁定祥猜想、华林问题g(k)、斋藤猜想、波利尼亚克猜想、四色猜想等30多个猜想。原来这些猜想相互之间有着一荣俱荣、一损俱损的神秘关联。其中一个猜想告破便能解决一大片艰深的相关猜想,显现多米诺骨牌效应。可见没有一个数论问题是孤立的。
素数规律的呈现是天道对我们的厚爱。当年希尔伯特的声音仿佛还在耳边回响,它是那么的豪迈坚定:“我们必须知道,我们必将知道”。假如有穿越时间的通信,笔者一定会把“数学23个问题”中第八个有关素数问题的证明提交给希尔伯特,恭请这位数学前辈审读。据说这是他戏言500年后醒来最为关心的一件事。
研究这些问题,笔者并非像数学家黎曼那样,使用了他那个时代最艰深的数学工具,以此来进行素数分布的探索。老实说,笔者并未掌握当代最先进的数学工具,也并非在数学集大成的基础上才有新发现,甚至对该类问题已有成果也知之甚少。笔者只是在思路上误打误撞而有了些新的领悟,继而直觉到数学发展的很多领域,其各自边际是完全相通的。此所谓触类旁通是也,这也是朗兰兹纲领的核心所在。
研究空间对称模式的群论与研究组合等价模式的重合法吻合,研究线性还原模式的矩阵与研究序列次第模式的相邻论吻合。朗兰兹纲领注重算术数论与群论的统一,而相邻论与重合法的结合正是在此方向上的殊途同归。新数论思想发现,所有的丢番图问题都与相邻论有关,都与河图洛书原理相关。素数分布的神秘乐章,就是邻函数无缝密集表达,即区别于微积分的概率近似描述(无穷极限分析)的一种新数学形式:相邻匹配的梯度精选描述(无漏相邻组合)。而通过无漏相邻组合,就可证明哥德巴赫猜想。
表达重合法思想的公式:
L(p)=alad∑pi=arad∏pj=n
L(n)=ladn=lad∑pi=radn=rad∏pj
表达相邻论思想的公式:
p1+p2=2m
(p1、p2为所有奇素数,m解集中含所有素数因子,且每次解须三元互素),f(n)=2n(所有构造偶数的素数多项式个数公式,n等于1时为素数二项式,此公式就是高维空间的最优化区分数公式)。
alad∑、arad∏为自定义符号。
alad∑是指已知元素的任意项充分连加组合。
arad∏是指已知元素的任意次充分连积组合。
lad∑为素数不重复连加,是满足充分组合的非同质素项子加和。
rad∏为素数无平方连积,是满足充分组合的无平方素因子乘积。
这是为了让离散数学区别于连续数学,使组合数学区别于分析数学。
相邻论通过一种广义的消去律,消去增广内积向量组,从而获得最简本原解方程。它不同于数乘消去律,它是一种内积消去律,而本原解方程仅通过数乘消去律消去各项最大公因子而得到,故最简本原解方程更加根本。p1+p2=2m (p1、p2为所有奇素数域,m为所有素因子域,2m为可表偶数),它就是最简本原解方程,非可表偶数的例外偶数因无最简本原解,故为空集。除了用本原解与基底解的数学方法外,还可利用体现了相邻论思想的无和集与全和集,互异集与互素集,对称集与相邻集做工具,也能得出该结果。这是哥猜获证的关键,也是相邻论的核心思想,素数二项式是素数多项式的最优化表达,于是也就有了高维空间最优化区分数公式f(n)=2n,它是证明四色猜想、蜂巢猜想、六度空间理论、开普勒猜想的关键。
数乃是一种相继有所区别的变易,形乃是一种相互有所不同的结构。前者更靠近相邻论,后者更靠近重合法。当次第与平等的概念在心中升起的时候,原本安静的数字便像飞龙一样在心性的海洋里神秘莫测地奔腾。
与其说笔者在用数字计算推演,不如说是那些苏醒的数字在自算自演,所有的数字都有自己的意志,它们或大或小,都有自己鲜活的生命。在这里笔者之所以把三十几个猜想的证明文本和盘托出,只因笔者深知,每一位读者的内心深处都隐居着尊贵的明师。因此希望每个文字都能得到您心中明师的优美回应。任何问题本身都隐藏着答案,任何答案本身都仍是问题。故猜想获证,笔者怎敢私藏!数学并非仅是专家学者们所特有的奢侈品,它既阳春白雪,也很下里巴人。数学就像空气一样,是日用而不自知的存在。它不仅是工具,也是目标本身。数学不仅是用来计算结果的,更是用来理解原因的。伽罗瓦(Galois)以来的现代数学全面开启了这一新方向。
数学是推己及人的产物,数学也是和而不同的存在。没有平等就没有数学,本书所用到的数学工具重合法就来于此。每个个体对世界的认知都是从推己及人开始的,这就是为什么要用生命来捍卫平等的原因,这也就是为什么有希格斯玻色子(Higgs boson)这样的宇宙基本粒子存在的原因。
同时,没有次第就没有数学,本书所用到的数学工具相邻论就来于此。世上实在找不出两个相同的个体,故君子和而不同,这就是为什么要用生命来捍卫自由的原因,这也就是为什么总有无穷无漏的素数在编织着你我的过去和未来。
两互异素数相加所产生的素因子互素(相邻论);
两互异素数相加所产生的素因子封闭(重合法)。
相邻论对应于次第,重合法对应于平等。正是两奇素数相加所具有的互素和封闭性质证明了哥猜。
既然时刻也离不开的东西就是数学,数学就不仅仅是工具,也是本体。我们可以抛舍工具,但无法抛舍本体。互联网上有个常用说法,叫“不明觉厉”,天下万物一经明白就成为工具,而尚未明白处就是本体。本体是神圣的、庄严的,本体是没有理由谦让的、放弃的,更是没有理由控制的、独霸的。
数学既是一件可以脱落的外衣,也是一颗永远剥离不了、无法彻底觉知的“空心”。数既然是我们的本体,那些艰难的猜想又有什么理由只留给数学精英们分忧呢?为什么就不能成为“扫地僧”们的日常本职工作呢?
数学是我们共同需要呼吸的空气,那么不管它有多么复杂,都是我们每个生命需要认真面对的东西。在数学的因陀罗网中,你中有我我中有你,所以笔者需要你,没有你就不能照见自己,也不能照见远方。偶尔在心海里发现了一些五彩斑斓的贝壳,就特别地渴望分享出去,希望借助您回应的慧光,照见未知的边际。数学能让您体悟到德不孤必有邻的喜悦。有遥远的灵感,必有近前的镜像。
谨以此书敬献给我的历代祖师,历代前辈。感谢每一位用真心理解此书的读者。
罗莫
2014年12月7日于深圳