Le problème mathématique de Navier-Stokes surdoué expliqué et a-t-il déjà été résolu ?

0
Le problème mathématique de Navier-Stokes surdoué expliqué et a-t-il déjà été résolu ?

Doué Se concentre sur le problème Navier-Stokes, laissant de nombreux téléspectateurs du drame de 2017 se demander quel était le problème mathématique non résolu – et si de vrais mathématiciens l’ont depuis résolu. Réalisé par Marc Webb Doué L’histoire suit Mary Adler (Mckenna Grace), sept ans, une jeune génie mathématique qui est envoyée vivre avec son oncle Frank Adler (Chris Evans dans l’un de ses meilleurs rôles) après la mort de sa mère. La défunte mère de Mary, Diana, était également une brillante mathématicienne.mais elle a apparemment été conduite au suicide après avoir échoué à résoudre le problème Navier-Stokes.

Déterminé à donner à Mary une vie différente, Frank envoie la jeune fille dans une école primaire traditionnelle. Cependant, l’enseignante Mary réalise rapidement les talents de mathématicien de son élève. Frank finit par se battre avec son ex-mathématicienne mère Evelyn (Lindsay Duncan) pour la garde de Mary. Contrairement à Franck, Evelyn pense que Mary doit se consacrer aux mathématiques.. Si Evelyn parvient à ses fins, Mary consacrera également sa vie à résoudre le problème Navier-Stokes, consolidant ainsi l’équation comme un point clé de l’intrigue. En conséquence, comprendre le statut du problème Navier-Stokes dans le monde réel au-delà Doué est d’une importance centrale.

Quel est le problème Navier-Stokes et pourquoi est-il si important ?

L’existence et la fluidité de Navier-Stokes sont l’un des problèmes non résolus du Prix du Millénaire


McKenna Grace siège au conseil d'administration du film Gifted.

Pour bien comprendre quel est le problème Navier-Stokes, il est important de comprendre le contexte qui l’entoure. En 2000, le Clay Mathematics Institute (CMI), une organisation à but non lucratif, a promis 1 million de dollars à la première personne qui résoudrait les problèmes dits du Prix du Millénaire. À l’époque, ces problèmes mathématiques complexes étaient considérés comme insolubles. Un siècle plus tôt, le mathématicien David Hilbert avait compilé une série de 23 problèmes alors insolubles, incitant ceux qui étaient impliqués dans leur résolution à contribuer aux progrès des mathématiques et des sciences du XXe siècle. Le CMI pensait que les questions liées au Prix du Millénaire pourraient également donner une impulsion au progrès. en mathématiques du 21e siècle.

Le problème du prix du millénaire

Statut

Conjecture de Birch et Swinnerton-Dyer

non résolu

Conjecture de Hodge

non résolu

Existence et fluidité de Navier – Stokes.

non résolu

Problème P et NP

non résolu

Conjecture de Poincaré

Résolu

Hypothèse de Riemann

non résolu

Existence de Yang – Mills et écart de masse

non résolu

En mécanique des fluides, l’équation de Navier-Stokes a la forme :équation aux dérivées partielles décrivant l’écoulement d’un fluide incompressible» (en utilisant Britannique). Ces équations aux dérivées partielles sont capables de décrire le mouvement de substances liquides visqueuses.ce qui les rend utiles pour comprendre la physique des phénomènes se produisant dans les disciplines scientifiques et techniques. Par exemple, les équations sont utiles pour modéliser les courants océaniques ou la météo. Bien que les équations de Navier-Stokes soient largement utilisées, elles prennent souvent en compte la turbulence, le plus grand problème non résolu de la physique.

«Les tourbillons complexes et les turbulences ou chaos qui surviennent dans les écoulements de fluides tridimensionnels (y compris les gaz) à mesure que la vitesse augmente se sont révélés intraitables à toute méthode d’analyse numérique, sauf approximative.Remarques Britannica. les mathématiciens ne pouvaient pas prouver, «des solutions fluides«existe toujours en trois dimensions (via Systèmes Lindo Inc.). En conséquence, le problème de l’existence et de la fluidité du Navier-Stokes reste l’un des problèmes apparemment insolubles dans ce domaine.

Des gens prétendaient avoir résolu le problème Navier-Stokes après avoir reçu un don

Un seul des défis du Prix du Millénaire du CMI a été résolu avec succès

Bien que Doué pas basé sur des événements réels, il semble vrai que essayer de trouver une solution claire au problème Navier-Stokes peut coûter la vie. Au cours des deux dernières décennies, plusieurs mathématiciens ont affirmé avoir résolu le problème de Navier-Stokes formulé par le CMI. Cependant, le Clay Institute of Mathematics l’appelle toujours «non résolu.« Selon le CMI, toutes les solutions proposées étaient incorrectes, probablement parce que les équations de Navier-Stokes pour les fluides incompressibles sont intrinsèquement erronées. Même si les équations fonctionnent»rien ne prouve qu’il existe des solutions à toutes les situations possibles» (en utilisant NouveauScientifique).

Étant donné que les équations de Navier-Stokes sont des équations aux dérivées partielles, cela signifie que la solution variera en fonction des valeurs initiales utilisées et d’autres circonstances sous-jacentes. (Par exemple, les liquides se comportent différemment selon l’espace dans lequel ils vivent.) Il n’y a rien de nécessairement constant dans le problème Navier-Stokes. – et il n’existe pas de solution unique et définitive. Cependant, le CMI voulait que les mathématiciens prouvent quelque chose de plus large concernant l’existence et la fluidité de Navier-Stokes. Cependant, c’est encore plus complexe que le drame sous-estimé de Chris Evans. Douése révèle.

Sources : Britannique, Systèmes Lindo Inc., NouveauScientifique

Leave A Reply