Anime đã chiếm trọn trái tim và tâm trí của các fan trên toàn thế giới từ khi nó ra đời cho đến nay. Có rất nhiều câu chuyện đa dạng từ những bộ phim phiêu lưu dài tập đến những series hành động kỳ ảo và những bộ phim tâm lý ngọt ngào đầy ý nghĩa tuổi trưởng thành. Nếu bạn là một trong những người yêu thích nghệ thuật này, đặc biệt là series nổi tiếng mang tên "The Melancholy of Haruhi Suzumiya", thì bạn sắp được trải nghiệm một điều thật sự tuyệt vời.
Trong số 14 tập phim độc lập của "Haruhi Suzumiya", chúng ta có thể xem chúng theo bất kỳ thứ tự nào. Vào năm 2011, một fan ẩn danh của series này đã đăng một câu hỏi trên diễn đàn 4chan hỏi về cách xem các tập phim theo mọi thứ tự có thể, và làm thế nào để xem với số lượng tập tối thiểu nhất. Không biết người đăng có nhận ra điều này hay không, nhưng họ đã mở ra một câu đố toán học đã tồn tại từ rất lâu: đó chính là các hoán vị.
Trong toán học, hoán vị là số cách mà một tập hợp có thể được sắp xếp. Ví dụ, với một tập hợp gồm hai số là 2 và 7, sẽ có hai hoán vị: 2,7 và 7,2. Trong trường hợp này, cả hai đều là hoán vị tối đa và tối thiểu cho tập hợp này, vì chỉ có hai số. Tuy nhiên, vấn đề của "Haruhi Suzumiya" lại phức tạp hơn nhiều.
Việc tìm ra cách xem 14 tập phim theo mọi cách có thể, nhưng vẫn đảm bảo xem với số lượng tập tối thiểu, không chỉ đơn thuần là hoán vị, mà còn là một siêu hoán vị — một chuỗi bao gồm mọi hoán vị có thể xảy ra — và cụ thể hơn là siêu hoán vị tối thiểu. Các hoán vị của tập hợp có hai số có thể được giải quyết, nhưng khi số lượng tăng lên, mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Thực sự phức tạp. Đến nay, các siêu hoán vị ngắn nhất cho bất kỳ tập hợp nào có hơn năm phần vẫn chưa được xác định.
Một nỗ lực để giải quyết một bài toán với sáu số đã được thực hiện trong một nghiên cứu vào năm 2014. Nếu áp dụng kiểu anime cho các tập phim, mỗi thành viên trong tập hợp sẽ đại diện cho một tập phim, điều này đồng nghĩa với việc việc xem tối thiểu sáu tập theo mọi cách sẽ dẫn đến một “cuộc đua” marathon 872 tập được lặp lại theo nhiều cách khác nhau. Tuy nhiên, con số này lại thiếu một tập so với 873 được ước tính từ một thuật toán. Thật đáng tiếc.
Nathaniel Johnson không phải là một fan anime, nhưng vào năm 2013, khi đang tìm kiếm các thuật ngữ liên quan đến siêu hoán vị, ông đã tình cờ phát hiện thảo luận về vấn đề "Haruhi Suzumiya" và cảm thấy cần phải viết một bài blog về nó. Bài viết không thu hút nhiều sự chú ý cho đến năm năm sau, khi đồng nghiệp của ông, Robin Houston, tác giả của nghiên cứu năm 2014, phát hiện ra bài viết này. Houston đã đăng một tweet với một nhận định: "Một tình huống thú vị. Giới hạn thấp nhất đã được biết đến cho độ dài tối thiểu của siêu hoán vị đã được chứng minh bởi một người dùng ẩn danh của một wiki chủ yếu phục vụ cho anime."
Houston đã làm việc cùng các đồng nghiệp Jay Pantone và Vince Vatter để biến những gì ông tìm thấy trên 4chan thành toán học thực thụ trong nghiên cứu này, và ghi nhận “Người đăng ẩn danh trên 4chan” là tác giả đầu tiên.
Khởi đầu của lập luận của họ như sau. Căn bản, nếu bạn muốn xem tất cả các kết hợp có thể của các tập trong một series mà vẫn đảm bảo xem với số lượng tập tối thiểu, thì bạn phải tính đến số lượng tập trong series — chúng ta sẽ gọi nó là ‘n’ — cộng với (n-1)! cộng với (n-2)! cộng với (n-3)! cộng với n, sau đó trừ đi ba. Ký hiệu “!” trong toán học được gọi là giai thừa, và có nghĩa là một số được nhân với mọi số nguyên nằm giữa nó và một (chẳng hạn, 4! = 4*3*2*1). Thuật toán này đã từng được công bố bởi nhà toán học và nhà văn khoa học viễn tưởng Greg Egan.
Điều này sẽ dẫn đến ít nhất 93,884,313,611 tập và tối đa là 93,924,230,411 tập. Các siêu hoán vị vẫn chưa có một câu trả lời xác định cho bất kỳ tập hợp nào có hơn 5 phần, nhưng ít nhất giờ đây đã có cách để ước lượng một khoảng chính xác hơn. Các tập phim của "Haruhi Suzumiya", mỗi tập dài khoảng 24 phút, có thể mất khoảng 4 triệu năm để xem theo cách mà người đăng đầu tiên mong muốn.
Elizabeth Rayne là một nhà văn tự do. Các tác phẩm của cô đã xuất hiện trên nhiều trang như Popular Mechanics, Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Cô sống gần New York City cùng với chú vẹt của mình, Lestat. Khi không viết lách, cô có thể được tìm thấy đang vẽ, chơi piano hoặc thay đổi hình dạng.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/math/a64033097/4chan-anime-superpermutation/
Trong số 14 tập phim độc lập của "Haruhi Suzumiya", chúng ta có thể xem chúng theo bất kỳ thứ tự nào. Vào năm 2011, một fan ẩn danh của series này đã đăng một câu hỏi trên diễn đàn 4chan hỏi về cách xem các tập phim theo mọi thứ tự có thể, và làm thế nào để xem với số lượng tập tối thiểu nhất. Không biết người đăng có nhận ra điều này hay không, nhưng họ đã mở ra một câu đố toán học đã tồn tại từ rất lâu: đó chính là các hoán vị.
Trong toán học, hoán vị là số cách mà một tập hợp có thể được sắp xếp. Ví dụ, với một tập hợp gồm hai số là 2 và 7, sẽ có hai hoán vị: 2,7 và 7,2. Trong trường hợp này, cả hai đều là hoán vị tối đa và tối thiểu cho tập hợp này, vì chỉ có hai số. Tuy nhiên, vấn đề của "Haruhi Suzumiya" lại phức tạp hơn nhiều.
Việc tìm ra cách xem 14 tập phim theo mọi cách có thể, nhưng vẫn đảm bảo xem với số lượng tập tối thiểu, không chỉ đơn thuần là hoán vị, mà còn là một siêu hoán vị — một chuỗi bao gồm mọi hoán vị có thể xảy ra — và cụ thể hơn là siêu hoán vị tối thiểu. Các hoán vị của tập hợp có hai số có thể được giải quyết, nhưng khi số lượng tăng lên, mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Thực sự phức tạp. Đến nay, các siêu hoán vị ngắn nhất cho bất kỳ tập hợp nào có hơn năm phần vẫn chưa được xác định.
Một nỗ lực để giải quyết một bài toán với sáu số đã được thực hiện trong một nghiên cứu vào năm 2014. Nếu áp dụng kiểu anime cho các tập phim, mỗi thành viên trong tập hợp sẽ đại diện cho một tập phim, điều này đồng nghĩa với việc việc xem tối thiểu sáu tập theo mọi cách sẽ dẫn đến một “cuộc đua” marathon 872 tập được lặp lại theo nhiều cách khác nhau. Tuy nhiên, con số này lại thiếu một tập so với 873 được ước tính từ một thuật toán. Thật đáng tiếc.
Nathaniel Johnson không phải là một fan anime, nhưng vào năm 2013, khi đang tìm kiếm các thuật ngữ liên quan đến siêu hoán vị, ông đã tình cờ phát hiện thảo luận về vấn đề "Haruhi Suzumiya" và cảm thấy cần phải viết một bài blog về nó. Bài viết không thu hút nhiều sự chú ý cho đến năm năm sau, khi đồng nghiệp của ông, Robin Houston, tác giả của nghiên cứu năm 2014, phát hiện ra bài viết này. Houston đã đăng một tweet với một nhận định: "Một tình huống thú vị. Giới hạn thấp nhất đã được biết đến cho độ dài tối thiểu của siêu hoán vị đã được chứng minh bởi một người dùng ẩn danh của một wiki chủ yếu phục vụ cho anime."
Houston đã làm việc cùng các đồng nghiệp Jay Pantone và Vince Vatter để biến những gì ông tìm thấy trên 4chan thành toán học thực thụ trong nghiên cứu này, và ghi nhận “Người đăng ẩn danh trên 4chan” là tác giả đầu tiên.
Khởi đầu của lập luận của họ như sau. Căn bản, nếu bạn muốn xem tất cả các kết hợp có thể của các tập trong một series mà vẫn đảm bảo xem với số lượng tập tối thiểu, thì bạn phải tính đến số lượng tập trong series — chúng ta sẽ gọi nó là ‘n’ — cộng với (n-1)! cộng với (n-2)! cộng với (n-3)! cộng với n, sau đó trừ đi ba. Ký hiệu “!” trong toán học được gọi là giai thừa, và có nghĩa là một số được nhân với mọi số nguyên nằm giữa nó và một (chẳng hạn, 4! = 4*3*2*1). Thuật toán này đã từng được công bố bởi nhà toán học và nhà văn khoa học viễn tưởng Greg Egan.
Điều này sẽ dẫn đến ít nhất 93,884,313,611 tập và tối đa là 93,924,230,411 tập. Các siêu hoán vị vẫn chưa có một câu trả lời xác định cho bất kỳ tập hợp nào có hơn 5 phần, nhưng ít nhất giờ đây đã có cách để ước lượng một khoảng chính xác hơn. Các tập phim của "Haruhi Suzumiya", mỗi tập dài khoảng 24 phút, có thể mất khoảng 4 triệu năm để xem theo cách mà người đăng đầu tiên mong muốn.
Elizabeth Rayne là một nhà văn tự do. Các tác phẩm của cô đã xuất hiện trên nhiều trang như Popular Mechanics, Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Cô sống gần New York City cùng với chú vẹt của mình, Lestat. Khi không viết lách, cô có thể được tìm thấy đang vẽ, chơi piano hoặc thay đổi hình dạng.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/math/a64033097/4chan-anime-superpermutation/
