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就和论文的标题一样,这这篇只有九页的论文里,黎曼直接给出了素数计算函数的准确表达式,只是他的论文过于简略,并没有明确证明过程,以至于即便到了今天,我们也只是证明出了其中的一小部分内容。

更令人遗憾的是,1866年,年仅40岁的天才数学家黎曼就因为肺结核去世了。

否则,也许黎曼猜想在今天,早已不是猜想了。

黎曼给出的表达式pi(x)由两部分组成,一部分是J(x),这就是黎曼给出的素数计算函数,由这个函数可以计算出一个pi(x)的近似值。

另外一部分是对J(x)的修正项,mu(n)/n。

通过修正项的修正之后,所得到的数值就是准确的pi(x)的值了。

但说到这里,仿佛还是没有提到前面说的两个问题,黎曼zeta函数和它的非平凡零点。

接下来我们首先说一下黎曼zeta函数,它可以表示为zeta(s),之所以用这个函数是在复数域上的函数,复数域函数的自变量用s而不是x来表示。

至于什么是复数,如果再扩展来讲,那就真的太浪费篇幅了,这里略过不提。

言归正传,当我们解zeta(s)=0的这个方程的时候,我们可以得到两种类型的解。

第一,也是一个简单的解,s=-2n,也就是所有的负偶数。

显然这很简单,所以也叫做平凡解,或者叫做平凡零点。

第二,s=a+bi,很明显这是复数解。

复数解非常复杂,至今没有找到所有的答案,所以也被成为非平凡解,或者非平凡零点。

现在,我们已经知道什么是黎曼zeta函数,也知道什么是它的非平凡零点了,那么它和前面说道的黎曼给出的素数计算函数又有什么关系呢?

简单的说就是,黎曼提出的素数计算函数的其中部分就包含了黎曼zeta函数的非平凡零点rho,而如果我们可以知道所有的rho,就可以得到精确的pi(x)。

也就是说,证明黎曼猜想就是要证明,rho的所有实部Re(rho)=1/2。

而如果能够证明黎曼猜想,我们将能够在关于素数分布了解上前进一大步,可以说黎曼猜想是目前素数领域最重要的猜想。

有人认为,如果证明了黎曼猜想,我们将会推开新世界的大门。

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