Anime từ lâu đã chiếm trọn trái tim của biết bao người hâm mộ trên khắp thế giới. Với nhiều thể loại phong phú, chúng ta có thể tìm thấy mọi câu chuyện, từ những cuộc phiêu lưu dài tập cho đến những series hành động kỳ ảo hay những tác phẩm ngọt ngào về tuổi trưởng thành. Nếu bạn là một trong những người yêu thích thể loại nghệ thuật này, đặc biệt là series nổi tiếng "The Melancholy of Haruhi Suzumiya", thì bạn chuẩn bị được khám phá điều thật sự "sugoi" (tuyệt vời) đó.
Một trong những điều thú vị của "Haruhi Suzumiya" là 14 tập phim độc lập có thể được xem theo bất kỳ thứ tự nào. Vào năm 2011, một fan vô danh của series đã đăng một câu hỏi trên diễn đàn 4chan, thắc mắc về cách xem các tập phim theo mọi thứ tự có thể và làm thế nào để làm điều đó bằng cách xem số tập ít nhất. Có lẽ người đăng bài không nhận ra rằng họ đã mở ra một cánh cửa dẫn đến một câu đố toán học đã tồn tại từ 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 tập hợp gồm hai số 2 và 7, sẽ có hai hoán vị: 2,7 và 7,2. Đây là cả hoán vị tối đa và tối thiểu cho tập hợp này, bởi vì chỉ có hai số. Tuy nhiên, vấn đề của "Haruhi Suzumiya" thì phức tạp hơn nhiều.
Việc tìm ra cách để xem 14 tập phim theo mọi cách có thể, đồng thời vẫn đảm bảo xem số tập phim ít nhất, không chỉ đòi hỏi giải quyết một hoán vị thông thường mà còn là một superpermutation – tức là một chuỗi của mọi hoán vị có thể – và cụ thể hơn là superpermutation tối thiểu. Những hoán vị của các tập hai số thì có thể giải quyết, nhưng khi số lượng tăng lên, mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Trên thực tế, độ dài tối thiểu của superpermutations cho bất kỳ tập hợp nào có hơn năm phần vẫn chưa rõ ràng.
Có một nỗ lực để giải quyết vấn đề với sáu số đã được thực hiện trong một nghiên cứu năm 2014. Nếu chúng ta áp dụng theo phong cách anime, với mỗi thành viên của tập hợp đại diện cho một tập phim, điều này có nghĩa là sẽ có một marathon kéo dài 872 tập phim được lặp lại theo nhiều cách khác nhau. Tuy nhiên, con số này thiếu một tập so với 873 tập mà một thuật toán đã ước tính. Thật đáng tiếc!
Nathaniel Johnson, một giáo sư toán học không phải là fan của anime, nhưng vào năm 2013, khi ông tìm kiếm các thuật ngữ liên quan đến superpermutations, đã vô tình phát hiện ra thảo luận về vấn đề "Haruhi Suzumiya" và cảm thấy muốn viết blog về nó. Bài viết này 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. Houston đã tweet một nhận xét thú vị:
“Một tình huống kỳ lạ. Độ dài tối thiểu tốt nhất đã được biết đến cho superpermutations đã được chứng minh bởi một người dùng vô danh của một wiki chủ yếu dành cho anime.”
Houston đã hợp tác với các đồng nghiệp Jay Pantone và Vince Vatter để biến những gì ông tìm thấy trên 4chan thành toán học thực sự trong nghiên cứu này, ghi nhận “Người đăng 4chan vô danh” là tác giả đầu tiên.
Sự khởi đầu của lập luận mà họ đưa ra như sau. Cơ bản, nếu bạn muốn xem tất cả các kết hợp có thể của các tập phim trong một series và vẫn đảm bảo xem số tập ít nhất, điều này tương ứng với số tập phim trong series – giả sử chúng ta gọi số đó là ‘n’ – cộng với (n-1)! cộng với (n-2)! cộng với (n-3)! cộng với n, và rồi trừ đi ba. Ký hiệu “!” trong toán học được gọi là giai thừa, có nghĩa là một số được nhân với mọi số nguyên ở giữa nó và một (ví dụ: 4! = 4*3*2*1). Thuật toán này đã được nhà toán học và tác giả khoa học viễn tưởng Greg Egan công bố trước đó.
Kết quả sẽ đưa bạn đến ít nhất 93.884.313.611 tập phim và nhiều nhất là 93.924.230.411 tập. Supermutations vẫn chưa có câu trả lời chắc chắn cho bất kỳ tập hợp nào có hơn 5 mục, nhưng ít nhất giờ đây đã có một cách để ước tính một khoảng chính xác hơn. Với mỗi tập "Haruhi Suzumiya" dài khoảng 24 phút, sẽ mất khoảng 4 triệu năm để xem theo cách mà người đăng bài gốc mong muốn.
Elizabeth Rayne là một nhà văn. Tác phẩm của cô đã xuất hiện trên nhiều nền tảng như Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Cô sống bên ngoài thành phố New York cùng với chú vẹt tên Lestat. Khi không viết lách, cô có thể tìm thấy mình đang vẽ tranh, chơi piano hoặc biến hình.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/math/a64033097/4chan-anime-superpermutation/
Một trong những điều thú vị của "Haruhi Suzumiya" là 14 tập phim độc lập có thể được xem theo bất kỳ thứ tự nào. Vào năm 2011, một fan vô danh của series đã đăng một câu hỏi trên diễn đàn 4chan, thắc mắc về cách xem các tập phim theo mọi thứ tự có thể và làm thế nào để làm điều đó bằng cách xem số tập ít nhất. Có lẽ người đăng bài không nhận ra rằng họ đã mở ra một cánh cửa dẫn đến một câu đố toán học đã tồn tại từ 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 tập hợp gồm hai số 2 và 7, sẽ có hai hoán vị: 2,7 và 7,2. Đây là cả hoán vị tối đa và tối thiểu cho tập hợp này, bởi vì chỉ có hai số. Tuy nhiên, vấn đề của "Haruhi Suzumiya" thì phức tạp hơn nhiều.
Việc tìm ra cách để xem 14 tập phim theo mọi cách có thể, đồng thời vẫn đảm bảo xem số tập phim ít nhất, không chỉ đòi hỏi giải quyết một hoán vị thông thường mà còn là một superpermutation – tức là một chuỗi của mọi hoán vị có thể – và cụ thể hơn là superpermutation tối thiểu. Những hoán vị của các tập hai số thì có thể giải quyết, nhưng khi số lượng tăng lên, mọi thứ trở nên phức tạp hơn rất nhiều. Trên thực tế, độ dài tối thiểu của superpermutations cho bất kỳ tập hợp nào có hơn năm phần vẫn chưa rõ ràng.
Có một nỗ lực để giải quyết vấn đề với sáu số đã được thực hiện trong một nghiên cứu năm 2014. Nếu chúng ta áp dụng theo phong cách anime, với mỗi thành viên của tập hợp đại diện cho một tập phim, điều này có nghĩa là sẽ có một marathon kéo dài 872 tập phim được lặp lại theo nhiều cách khác nhau. Tuy nhiên, con số này thiếu một tập so với 873 tập mà một thuật toán đã ước tính. Thật đáng tiếc!
Nathaniel Johnson, một giáo sư toán học không phải là fan của anime, nhưng vào năm 2013, khi ông tìm kiếm các thuật ngữ liên quan đến superpermutations, đã vô tình phát hiện ra thảo luận về vấn đề "Haruhi Suzumiya" và cảm thấy muốn viết blog về nó. Bài viết này 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. Houston đã tweet một nhận xét thú vị:
“Một tình huống kỳ lạ. Độ dài tối thiểu tốt nhất đã được biết đến cho superpermutations đã được chứng minh bởi một người dùng vô danh của một wiki chủ yếu dành cho anime.”
Houston đã hợp tác với các đồng nghiệp Jay Pantone và Vince Vatter để biến những gì ông tìm thấy trên 4chan thành toán học thực sự trong nghiên cứu này, ghi nhận “Người đăng 4chan vô danh” là tác giả đầu tiên.
Sự khởi đầu của lập luận mà họ đưa ra như sau. Cơ bản, nếu bạn muốn xem tất cả các kết hợp có thể của các tập phim trong một series và vẫn đảm bảo xem số tập ít nhất, điều này tương ứng với số tập phim trong series – giả sử chúng ta gọi số đó là ‘n’ – cộng với (n-1)! cộng với (n-2)! cộng với (n-3)! cộng với n, và rồi trừ đi ba. Ký hiệu “!” trong toán học được gọi là giai thừa, có nghĩa là một số được nhân với mọi số nguyên ở giữa nó và một (ví dụ: 4! = 4*3*2*1). Thuật toán này đã được nhà toán học và tác giả khoa học viễn tưởng Greg Egan công bố trước đó.
Kết quả sẽ đưa bạn đến ít nhất 93.884.313.611 tập phim và nhiều nhất là 93.924.230.411 tập. Supermutations vẫn chưa có câu trả lời chắc chắn cho bất kỳ tập hợp nào có hơn 5 mục, nhưng ít nhất giờ đây đã có một cách để ước tính một khoảng chính xác hơn. Với mỗi tập "Haruhi Suzumiya" dài khoảng 24 phút, sẽ mất khoảng 4 triệu năm để xem theo cách mà người đăng bài gốc mong muốn.
Elizabeth Rayne là một nhà văn. Tác phẩm của cô đã xuất hiện trên nhiều nền tảng như Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Cô sống bên ngoài thành phố New York cùng với chú vẹt tên Lestat. Khi không viết lách, cô có thể tìm thấy mình đang vẽ tranh, chơi piano hoặc biến hình.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/math/a64033097/4chan-anime-superpermutation/
