Math Labs

Bài toán mở, Tổ hợp và Toán rời rạc, nêu năm 1943

Giả thuyết Hadwiger (minors đồ thị)

Còn mở

Mọi đồ thị không khuyên GG không chứa minor KtK_t đều tô được bằng (t−1)(t - 1) màu; tương đương, mọi đồ thị GG có sắc số χ(G)≥t\chi(G) \ge t đều chứa đồ thị đầy đủ KtK_t làm một minor.

Hiện trạng nghiên cứu tính đến năm 2026

Tính đến năm 2026, giả thuyết Hadwiger đã được chứng minh cho t≤6t \le 6 và còn mở với mọi t≥7t \ge 7. Ngay cả giả thuyết Hadwiger tuyến tính — rằng χ(G)≤Ct\chi(G) \le C t với mọi đồ thị GG không có minor KtK_t — vẫn chưa được giải quyết. Sau khi Kostochka (1982) và Thomason (1984) chứng minh tính suy biến cho χ(G)=O(tlog⁡t)\chi(G) = O(t \sqrt{\log t}), Norin, Postle và Song (2019/2023) đã phá vỡ rào cản suy biến, rồi Delcourt và Postle (2021) thiết lập cận tổng quát tốt nhất hiện nay χ(G)=O(tlog⁡log⁡t)\chi(G) = O(t \log \log t).

Kết quả tốt nhất đã biết

  • Giả thuyết Hadwiger đúng chính xác cho mọi t≤6t \le 6 (Robertson, Seymour và Thomas, 1993).
  • Mọi đồ thị GG không chứa minor KtK_t đều có sắc số χ(G)=O(tlog⁡log⁡t)\chi(G) = O(t \log \log t) (Delcourt và Postle, 2021, cải thiện kết quả của Norin–Postle–Song).

Công cụ và chỗ dừng

Công cụĐạt đượcChỗ dừng
Lý thuyết cấu trúc minor đồ thị và quy giản đỉnh chópPhân loại các đồ thị tối tiểu sắc số 66 không có minor K6K_6 thành các đồ thị đỉnh chóp trên đồ thị phẳng, quy trường hợp t=6t = 6 về định lý bốn màu.Với t≥7t \ge 7, các đồ thị không có minor KtK_t có thể được tạo thành từ các mặt giống cao và các xoáy không còn kiểm soát được bằng các định lý tô màu phẳng.
Kỹ thuật nối đồ thị con dày đặc và phân rã tách sắc sốTrích xuất các đồ thị con dày đặc liên thông cao rời nhau theo đỉnh trong đồ thị sắc số lớn rồi nối chúng thành minor KtK_t, thu được χ(G)=O(tlog⁡log⁡t)\chi(G) = O(t \log \log t).Các bước tăng mật độ đệ quy vẫn mất một nhân tử log⁡log⁡t\log \log t khi cân bằng cận của các đồ thị nhỏ với số mảnh cần thiết để ghép thành KtK_t.

Câu hỏi còn mở

  • Liệu mọi đồ thị không có minor K7K_7 có đều tô được bằng 66 màu (t=7t = 7) hay không?
  • Có tồn tại hằng số tuyệt đối C>0C > 0 sao cho mọi đồ thị GG không có minor KtK_t đều thỏa mãn χ(G)≤Ct\chi(G) \le C t (giả thuyết Hadwiger tuyến tính) hay không?

Tài liệu tham khảo

  1. Neil Robertson, Paul Seymour, Robin Thomas (1993). Hadwiger's conjecture for K6-free graphs · DOI:10.1007/BF01202354
  2. Sergey Norin, Luke Postle, Zi-Xia Song (2023). Breaking the degeneracy barrier for coloring graphs with no Kt minor · DOI:10.1016/j.aim.2023.108959 · arXiv:1910.09378