Carmichaelova domněnka
Technology
12 hours ago
8
4
2
Author
Albert FloresCarmichaelova domněnka je matematické tvrzení pojmenované po americkém matematikovi a fyzikovi Robertu Danieli Carmichaelovi. Toto tvrzení se týká prvočísel a definuje tzv. Carmichaelova čísla, která jsou kompozitní, ale mají tu vlastnost, že pro každé číslo a je umocněno na dané prvočíslo p - 1 je výsledek kongruentní 1 modulo p. Čísla, která splňují tuto podmínku, se nazývají Carmichael-Martinova čísla. Carmichaelova domněnka tvrdí, že pro každé přirozené číslo n existuje alespoň jedno prvočíslo p, které je menší než n a které dělí číslo n a některá mocnina a^{p-1} je kongruentní 1 modulo p. Tvrzení Carmichaelovy domněnky bylo roku 1994 dokázáno a získalo tak status věty. Pomocí Carmichaelovy domněnky lze například nalézt tzv. Carmichaelova čísla, která jsou zajímavá pro kryptografii a testování prvočísel. Celý článek se zaměřuje na vysvětlení samotné domněnky, důkaz její pravdivosti a aplikace tohoto tvrzení v matematice.
Carmichaelova domněnka je otevřený problém z teorie čísel týkající se oboru hodnot Eulerovy funkce \varphi(n). Domněnka spočívá v tvrzení, že každé číslo z tohoto oboru hodnot má alespoň dva předobrazy, tzn. neexistuje n\in\mathbb{N} takové, že rovnice \varphi(x)=n má právě jedno řešení. Podle Schlafly & Wagon by případný protipříklad musel mít alespoň 10^7 číslic, tzn. překročit 10^{10^7-1} . V roce 1999 tuto hranici posunul Kevin Ford na 10^{10} číslic.
Robert Carmichael tuto domněnku publikoval roku 1907, ovšem chybně jako větu. Chybu v důkazu objevil a publikoval roku 1922. Problém zůstává dosud nerozhodnut.