第189章 难题

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前面2990层的问题，虽然有很多也是十分艰深的，也有一些是自己从来没见到过的，但程理最后都还是靠着脑中灵光一闪，最终得以解决问题。

但程理在这2000多道题里，还从来没有一道题目，让他感到如此的棘手。

第2991层的这个问题，就是四色问题。

“问，如何证明任何一张地图只用四种颜色就能使具有共同边界的国家着上不同的颜色。”

这个问题描述很简单也很清晰，实际上就是说，在不引起混淆的情况下，一张地图只需要4种颜色标记就行了，这样一来就可以让任意两个相邻国家，是不同颜色。

问题描述很简单，但是如何证明这个结论是正确的，却十分的困难。

四色问题，实际上是地球上近代三大数学难题之一，它最早是1852年一名叫做格斯里的英国大学生提出来的。

当时他在一家科研单位进行地图着色工作的时候，发现每幅地图都只需要4种颜色着色。

他发现这个现象后，就在想说，能不能从数学上加以严格证明这种现象呢？

这是典型的一种先发现现象，然后想用数学证明的过程。

然而他在和自己的弟弟在尝试证明这个四色现象的时候，才发现这是一个超级难的问题。

最后，他的弟弟就请教了著名的数学家哈密顿爵士，但直到哈密顿爵士去世，这个问题仍然没能被解决。

最后，四色问题逐渐成为了世界数学界都关注的问题，世界是许多一流数学家都纷纷参加了四色猜想大会战。

一开始，人们都以为这只是一个简单的问题。

但除了肯普在19世纪末，证明了五色定理，证明了一张地图的着色，只要用五种颜色就够了。

但四种颜色到底够不够，依然是一个悬而未决的事情。

直到一个世纪过去了，这个问题仍然没有被解决。

人们这才意识到，这个貌似简单的问题，却是可与费马猜想相提并论的巨大难题。

这100多年来，虽然四色问题一直没有被解决，但数学家们为研究四色问题付出的努力，却并没有白费。

为了解决四色问题，所引进的概念与方法刺激了拓扑学与图论的生长、发展。

在“四色问题”的研究过程中，不少新的数学理论随之产生，也发展了很多数学计算技巧。如将地图的着色问题化为图论问题，丰富了图论的内容，设计计算机的编码程序上都起到了推动作用。

最后，在1969年，在电子计算机技术开始高速发展之后，人们开始尝试借助计算机来解决这个难题。

德国数学家希斯，第一次提出了一种具体可行的寻找不可避免可约图的算法，他称之为“放电算法”。

最后，人们才通过优化放电算法，通过计算机进行超大量计算，最终才得以解决了这个问题。

他们在进行了百亿次计算，在当时的各种计算机上计算了1200小时，计算程序先后修改了500余次，才最终找到了一组“不可避免可约图”。

然而因为计算量太大，人力很难去验证计算机的计算过程到底对不对。

而且计算机证明，虽然进行了上百亿次判断，但终究只是在庞大数量的优势上取得的成功，这并不符合数学严密的逻辑证明体系，所以仍然有很多人不认为四色定理已经被解决了。

“最主要一个问题是我现在不能用算器，所以没办法用这种依靠大量计算力来解决问题的方法。”程理头疼道。

按照算学碑规则，整个答题过程中是不得借助外物。

如果程理现在已经是元婴期了，那么他倒是完全可以通过元婴去控制金丹，让金丹来辅助计算，这样的话，只要能设计出那个“放电算法”倒可以很轻松的解决这个问题。

然而，程理现在只是一个炼气期小修士，很明显也不能用这个方法。

“所以，也就是说，我得从头想一个，如何能用简洁的逻辑证明过程，来证明出四色定理？”程理有些头大起来。

在他穿越前，地球上都还没有人能通过逻辑证明，而不是靠计算机堆计算量，来证明出四色定理。

如果有人能做到这件事情，绝对能轰动全球。

程理等于是要做一件，地球上还没有人能办到的事情。

而之前2990层的问题，都是地球上已经被得以解决过的问题，程理就算不知道具体问题，但至少也会有一个方向概念，从而得到事半功倍的效果。

但现在，程理却等于是要开创一个前人都未达到过的领域，其难度之大，可想而知。

“幸好，也不是要从完全空白的状态下，摸黑去解决。”

“至少在这之前，已经有人证明出了五色定理，不过那个证明出五色定理的人，他采用的是反证法，通过寻找不可避免可约图来试图证明四色定理。

“但这个方式，不可避免的会产生巨大的计算量，所以这个方法，只能排除。”

“那么还能使用什么方法呢？”程理陷入沉思中。

随着时间一分一秒度过，在10分钟后，程理抬头看了下时间，有些着急起来。

现在时间已经是6月14日早上7点30分了。

“青灵岛的战斗应该已经开始一段时间了吧……也不知道情况怎么样了，战斗应该很激烈吧……估计已经死了很多人……算老、林喵、方小纯他们也不知道现在怎么样了，是不是还安好？”

“不行，我不能这样磨磨蹭蹭下去，必须赶快点。”

心里这么想之后，程理反而深吸了一口气，努力让自己冷静下来。

他深知，越是着急的时候，就越需要冷静。

他把大脑重新冷静下来后，才再一次思考解题方法。

“要不试试拓扑学来证明？”程理最后想道。

“四色问题的本质是二维平面的固有属性，是一种二维平面的客观规律存在。即平面内不可能出现交叉而没有公共点的两条直线。”

“如果顺着这个思路，将四色问题演变成拓扑学问题，就可以避免反证法逆推所需要的大量计算量，那么剩下的就是拓扑学上的事情了。”