17 tuổi thay đổi tương lai toán học

Ivan Zelich, cư dân Brisbane, đã gây xôn xao giới học thuật khi phát triển thành công một định lý toán học mang tính đột phá có thể giải quyết vấn đề còn nhanh hơn máy tính.

Ivan Zelich nhận giải thưởng Peter Doherty của Úc – Ảnh: Ivan Zelich

Dù chưa tốt nghiệp phổ thông trung học, cậu học sinh người Úc đã thu hút sự chú ý của cả thế giới với định đề được cho là có thể đóng vai trò chủ chốt trong nỗ lực giải mã một vài bí ẩn lớn nhất mọi thời đại về vũ trụ.

Zelich đã bộc lộ khả năng thiên tài về toán học từ rất sớm. Khả năng ấn tượng của Zelich về toán học đã thu hút sự chú ý của Đại học Queensland, và cách đây 3 năm Zelich lúc đó 14 tuổi, đã được đặc cách nhảy thẳng lên đại học. Tuy nhiên, người mẹ cho rằng con mình cần phải hoàn tất bậc trung học với tốc độ bình thường và tận hưởng tuổi thơ như mọi bạn bè đồng trang lứa khác. Dù vậy, Zelich thừa nhận trường lớp phần nào giống như một trở ngại đối với công trình nghiên cứu của mình. “Tôi không có đủ thời gian để chạy theo thành tích trong lớp, và học tập ngốn quá nhiều thời gian và công sức của tôi… Năm lớp 12 không gây hứng thú bằng chuyện giải những định đề toán học”, theo Zelich.

Định lý Liang Zelich

Sau 6 tháng vùi mình nghiên cứu với “đồng sự” người Mỹ gốc Hoa, học sinh Xuming Liang cũng (sống tại San Diego) 17 tuổi, Zelich và Liang đã phát triển thành công định lý Liang Zelich. Hai người đã tình cờ gặp nhau ở một diễn đàn toán học trên mạng. Sau vài lần trao đổi, cả hai nhận ra rằng họ đều đang tìm cách giải quyết cùng một vấn đề, nhưng Liang lại thiên về khía cạnh hình học, trong khi Zelich chuộng phương pháp đại số và giả thuyết chuỗi. Thế là hai học sinh 17 tuổi đã kết hợp thế mạnh của nhau để tạo ra thành công đáng kinh ngạc. Do múi giờ Mỹ, Úc khác nhau, hai người chia sẻ khối lượng công việc, người này làm việc trong khi người kia ngủ và ngược lại.

Cuối cùng, Zelich đã có cơ hội trình bày trước một hội nghị diễn ra tại thủ đô Washington DC (Mỹ). Về mặt tổng quát, ứng dụng quan trọng nhất của định lý Liang Zelich sẽ là tìm hiểu những cấu trúc của vũ trụ. “Về cơ bản, nó sẽ đóng vai trò như một nhánh của giả thuyết chuỗi, và là giả thuyết chủ chốt mà chúng tôi đang nỗ lực tìm ra lời giải, dù nó là điều hết sức gây tranh cãi vào thời điểm này”, theo Zelich. Học sinh 17 tuổi của Úc cũng là một trong những nhà nghiên cứu trẻ tuổi nhất được đăng công trình trên chuyên san Journal of Geometry.

Từng bị kỳ thị vì quá thông minh

Như đã nói ở trên, Zelich được đánh giá là một thiên tài về toán học, đồng thời cũng xuất sắc trong nhiều mặt khác. Cậu là nhà vô địch ở nội dung bơi cấp tiểu bang, nói được 6 ngoại ngữ, đang hoàn tất chứng chỉ dương cầm và đại diện cho bang Queensland đấu cờ ở giải toàn quốc. Tuy nhiên, trước khi đến học tại Trường trung học phổ thông Nhà thờ Anh ở Brisbane, Zelich gặp trở ngại vì các giáo viên cũ không cảm thấy thoải mái khi học sinh thông minh hơn họ. Trong khi những học sinh khác vùi đầu cho kỳ thi cuối cấp, Zelich thú nhận không hề cảm thấy áp lực như bạn bè, thay vào đó cậu dành mọi thời gian vào lĩnh vực ưa thích.

Ở tuổi 14, Zelich đã đến Anh để trình bày trước hội nghị toán học Wolfram, thách thức khái niệm cho rằng số pi tương đương 3,14, mà thay vào đó học sinh người Úc cho rằng số pi là vô hạn. Mới đây, cậu đã được trao giải thưởng Peter Doherty dành cho học sinh xuất sắc nhất trong lĩnh vực toán học cấp cao và công nghệ, và vào năm ngoái, Zelich nhận được giấy chứng nhận do đích thân Thủ tướng Úc ký, chúc mừng công dân trẻ tuổi về những thành tựu đạt được trong lĩnh vực toán học. Hiện Zelich vẫn cân nhắc giữa các trường Đại học Harvard, Đại học Công nghệ California, Viện Công nghệ Massachusetts, cũng như các đại học danh tiếng trong nước. Tuy nhiên, trước khi tốt nghiệp trung học, một điều chắc chắn là Zelich đã được công nhận là người đã thay đổi tương lai của toán học.

Tóm tắt định lý gây chấn động

1. Theo giải thích của Ivan Zelich, nó giúp con người hiểu rõ hơn về các cấu trúc hình học, cho phép một người nối kết các điểm và liên kết những thứ khác biệt lại với nhau, và thông thường sẽ cho ra một cách giải quyết nhanh chóng nhiều vấn đề.

2. Kết quả là định lý giảm mạnh số lần cần phải tính toán, vượt xa các định lý và phương pháp từng được biết đến trước đây. Ví dụ, một vấn đề phải mất đến 5 tờ giấy để giải sẽ rút ngắn còn lại 4 dòng.

3. Nếu được phổ biến, chúng ta có thể hiểu được những cấu trúc phức tạp của các phương trình lập phương thứ nguyên cao hơn, đến cuối cùng có thể cho phép con người hiểu rõ hơn về giả thuyết chuỗi và các cấu trúc hình học của nó (lĩnh vực ứng dụng là hình học đại số). Theo Zelich, các nhà toán học tại Washington cho rằng định lý Liang Zelich sẽ có ứng dụng to lớn và rộng rãi trong tương lai toán học.

Thuỵ Miên