Forschung mit KI: Wo Mathematik und KI zusammenpassen – und wo nichtSprachmodelle gewinnen Mathe-Olympiaden und lösen Aufgaben auf Doktorandenniveau. Doch im Arbeitsalltag der meisten Mathematiker spielen die neuen Technologien bisher keine Rolle.
Millennium-Problem: KI macht Fortschritte bei einem der weltweit härtesten Mathe-RätselSeit Jahrhunderten werfen die Navier-Stokes-Gleichungen Fragen auf, etwa: Kann Turbulenz aus dem Nichts entstehen? Nun lässt sich mit KI nach solchen Ereignissen suchen.
Origami-Engineering: Blühen uns bald faltbare Raumschiffe?Bauteile, die sich wie Blumen auffächern, versprechen Teil einer faltbaren Infrastruktur im All zu werden. Fachleute haben die Mathematik einer neuen Origamitechnik beschrieben.
Zehn-Martini-Problem: So entstehen die Quanten-Fraktale der SchrödingergleichungMathematiker haben nach jahrzehntelangen Bemühungen das Zehn-Martini-Problem vollumfänglich gelöst. Es erklärt die fraktalen Energiemuster von Elektronen in Magnetfeldern.
Geometrie: Polyeder widerlegt eine hartnäckige VermutungWas mit einer Wette eines Prinzen begann, endet nun in einer bahnbrechenden Entdeckung. Ein rätselhaftes Polyeder entzieht sich einer jahrhundertealten geometrischen Überzeugung.
Kosmische Singularitäten: Hartnäckige Unendlichkeiten im Gefüge der RaumzeitBei Schwarzen Löchern versagt die Schwerkrafttheorie: Es treten Unendlichkeiten auf. Wahrscheinlich muss man bis an die Grenzen von Raum und Zeit gehen, um sie loszuwerden.
Gerrymandering: Wenn Mathematik über politische Mehrheiten entscheidetIn Texas und Kalifornien werden die Wahlkreise neu geordnet, was manche Parteien bevorteilt. Das Problem ist ein mathematisches - und es ist gar nicht so einfach zu lösen.
Berechenbar genial: Wenn der Geistesblitz gleich einschlägt»Heureka!«-Momente galten lange als unvorhersehbar. Doch Minuten vorher verändert sich das Verhalten von Mathematikern messbar. Woran man merkt, dass ein Durchbruch naht.
Verknotete Quantenfelder: Lüften Quanten-Knoten die Geheimnisse unseres Universums?Bestand das junge Universum aus verknoteten Quantenfeldern? Das könnte die fehlende Antimaterie im All erklären. Künftige Gravitationswellendetektoren werden Aufschluss geben.
Quantenkryptografie: Quantenphysik ermöglicht eine neue Mathematik der VerschlüsselungenUnsere Kryptografie basiert auf schwer lösbaren mathematischen Problemen. Doch was, wenn sie nicht so sicher ist wie gedacht? Die Quantenphysik könnte Abhilfe schaffen.