1880年,龐加萊(poincaré)發表了關於自守函數的重要結果。


    1883年,龐加萊發表了一篇論文,開啟了多複變解析函數理論的研究。


    1892年,龐加萊出版了三卷本《天體力學的新方法》(les méthodes nouvelles de mécanique céleste)的第一卷。他旨在完全刻畫機械係統的所有運動,援引流體流動的類比。他還證明,以前例如德勞內(dunay)用於研究三體問題的級數展開是收斂的,但一般不是一致收斂。這使人懷疑拉格朗日和拉普拉斯給出的關於太陽係穩定性的證明。


    1894年,龐加萊開始了代數拓撲的工作。


    1895年,龐加萊出版了《位置分析》(analysis situs),這是他的第一本拓撲學著作,給出了這個專題的較早的係統性處理。他是代數拓撲的創始人,發表了這個專題的6篇論文。他引入了基本群。


    1904年,龐加萊提出龐加萊猜想:每個同倫等價於3維球麵的3維閉流形必定是3維球麵。


    1904年,龐加萊在一個講座中提出一種相對性理論來解釋邁克爾遜-莫雷實驗。


    1908年,龐加萊出版了《科學與方法》(science et méthode),這也許是他最著名的大眾讀物。


    “大家要考慮這個問題,這個猜想所延伸的問題。”


    教課是查爾斯·厄米特,他一邊在黑白上寫著複雜而古怪的符號,一邊在畫各種表示抽象思想的圖。此時,他想把世界性的難題就這樣任性的拋給自己的學生。


    突然看到一個學生迴答道:“使用怎樣的簡單幾何,和構造方法,做成一個特定序列,然後構造出我們想要的複雜的幾何體?我覺得不是什麽難事呀!”


    查爾斯·厄米特看了看亨利·龐加萊,聽到這句話就想笑。雖然他是要把這種難題要扔給學生們去解決的,但是如此不走心的迴答,還是讓查爾斯·厄米特有些反感。


    “別著急去這樣說,你給我說說,有什麽辦法?”


    亨利·龐加萊想了想說:“一個複雜的曲麵形狀,是可以由無數個等邊三角形構造出來的。”


    查爾斯·厄米特噗嗤的笑了一聲:“你是剛學的吧,不對,你看到一個複雜的曲麵,一下子就能知道如何用無數個等邊三角形來構造?你幼稚了!首先這無數個等邊三角形都是大小相等的嗎?如果不相等,那應該如何去選取大小?”


    “先用最大的覆蓋一下,看看,在小的地方再用次等大的用最大的覆蓋,每一個空隙使用盡可能最大的三角形去覆蓋,蓋到最小的為止。”亨利·龐加萊說著話,帶有要豁出去的意思了。


    “哈哈,什麽叫蓋到最小?有多小?是不是在誤差範圍之內的不用管就可以了?”查爾斯·厄米特隨著亨利·龐加萊的意思,也在試圖推導,而不急於去反駁他的觀點。對於查爾斯·厄米特來說,解決問題,有的時候比提出問題更值得去珍惜,老師的批判應該有水平,而不去做一個情緒化的大杠精。


    “沒做,做某一個項目的時候,這種誤差小的,根本不影響工程,而且這樣去做出無數的三角形的辦法,完全說可取的。”亨利·龐加萊認為自己想的很完美,隻要是認真思考過的問題,就沒有解決不了的辦法。


    “我發現兩個問題,第一就是去根據形狀去計算覆蓋三角形的最大形狀,這也不是一下子就能夠算出來的。第二就是隨著空隙的增加,去用三角形填空的過程也會變得極為繁瑣複雜。”查爾斯·厄米特想要反駁的方式去測測亨利·龐加萊的能力,最重要的是要測一測亨利·龐加萊的耐力。


    “如果不能夠快速給出形狀,就用隨機的辦法來化最大三角形,就沒必要遍曆的去比較哪個三角形麵積是最大的了。而填空這種過程,就使用軟件的算法,能不能用分布式的解決來計算了。”亨利·龐加萊認為這種辦法也是可取的,沒必要非得去找最大三角形,隻要隨機快速的找到足夠大就可以,這樣的計算過程就會加快,而且這樣的下麵的計算過程也會因此而加快。


    查爾斯·厄米特心裏在想,那這種構造的序列就是,先知道這個曲麵,然後隨機畫上三角形填滿,並記錄三角形信息,之後隨機的沒填一個三角形,就記錄一個三角形的信息,知道剩下的空隙在誤差範圍內就可以。


    “即使用了這個辦法,尋找空隙的算法,還是會很麻煩的。因為你不知道這裏是不是覆蓋過的。”查爾斯·厄米特還是疑惑的說。


    “那就把每一個覆蓋進行記錄,然後遇到空隙後,計算空隙的中心坐標,中心坐標在覆蓋好的三角形之外,就足夠了。”亨利·龐加萊繼續說:“你在序列裏直接加上這個程序就可以了。”


    “你說的隨機給形狀,還有判定空隙沒有被三角形覆蓋等等,這就是查爾斯·厄米特猜想裏的模糊問題了。空隙沒有被三角形覆蓋,你的算法可能是錯誤的,萬一有空隙很小,但質心在覆蓋三角形中心處的凹形結構。即使你有其他算法了,但是也是很複雜的了。”查爾斯·厄米特就用這樣的方式告訴大家,查爾斯·厄米特猜想的困難性。


    亨利·龐加萊瞬間來了興趣,他認為自己應該用基本的幾何體去勾結一個複雜的三維形狀。


    亨利·龐加萊的腦子裏開始用正四麵體結構來堆放處一個形狀的東西,並且試圖讓這個東西進行一個變換。


    0維單形是一個點,一維單形是一條線段,二維單形是一個三角形,三維單形是一個四麵體,n維單形是一個具有n+1個頂點的廣義四麵體。

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