MathLabs

Bài toán mở, Tổ hợp và Toán rời rạc, nêu năm 1960

Giả thuyết hoa hướng dương Erdős–Rado

Còn mởErdős

Với mọi số nguyên r≥3r \ge 3, tồn tại một hằng số Cr>0C_r > 0 chỉ phụ thuộc vào rr sao cho mọi họ tập hợp F\mathcal{F} gồm các tập có lực lượng tối đa ww thỏa mãn ∣F∣≥Crw|\mathcal{F}| \ge C_r^w đều chứa một hoa hướng dương rr cánh (hay hệ Δ\Delta) — tức là rr tập phân biệt S1,…,Sr∈FS_1, \dots, S_r \in \mathcal{F} có giao từng đôi đều bằng cùng một phần lõi chung KK (Si∩Sj=KS_i \cap S_j = K với mọi i≠ji \neq j).

Hiện trạng nghiên cứu tính đến năm 2026

Tính đến năm 2026, cận trên tốt nhất được biết cho bài toán hoa hướng dương rr cánh trên các họ tập ww-đồng nhất là ∣F∣≥(Crlog⁡w)w|\mathcal{F}| \ge (C r \log w)^w (Bell–Chueluecha–Warnke, 2021, tiếp nối Alweiss–Lovett–Wu–Zhang, 2019 và Rao, 2020). Cận này đúng cho khái niệm mạnh hơn là hoa hướng dương xấp xỉ (vững) tham số (1/r,1/r)(1/r, 1/r), mà đối với khái niệm đó thì nhân tử log⁡w\log w thực sự là chặt. Do đó, việc loại bỏ nhân tử log⁡w\log w còn lại để đạt tới CrwC_r^w ngay cả khi r=3r = 3 đòi hỏi những lập luận phân biệt được tính rời nhau chính xác của các cánh hoa với tính rời nhau xác suất.

Kết quả tốt nhất đã biết

  • Mọi họ gồm các tập ww phần tử có kích thước ∣F∣≥(Crlog⁡w)w|\mathcal{F}| \ge (C r \log w)^w đều chứa một hoa hướng dương rr cánh (Alweiss–Lovett–Wu–Zhang, 2019; Rao, 2020; Bell–Chueluecha–Warnke, 2021).
  • Giả thuyết hoa hướng dương yếu trong {0,1}n\{0, 1\}^n (hoặc hoa hướng dương trong F3n\mathbb{F}_3^n) đã được chứng minh với cận hàm mũ cnc^n (c<2c < 2) bằng phương pháp đa thức hạng lát cắt (Naslund và Sawin, 2017).

Công cụ và chỗ dừng

Công cụĐạt đượcChỗ dừng
Hệ tập κ-trải rộng và mã hóa entropy ShannonQuy các họ tổng quát về họ κ\kappa-trải rộng (nơi không có tập con khác rỗng nào nằm trong quá κ−∣T∣∣F∣\kappa^{-|T|} |\mathcal{F}| tập) và chứng minh một tập ngẫu nhiên mật độ 12r\frac{1}{2r} chứa một tập của F\mathcal{F} với xác suất gần 11, thu được cận (Crlog⁡w)w(C r \log w)^w.Một tập ngẫu nhiên mật độ 12r\frac{1}{2r} chỉ phủ được tập cỡ ww khi tham số trải rộng thỏa mãn κ=Ω(rlog⁡w)\kappa = \Omega(r \log w), khiến nhân tử log⁡w\log w không thể tránh khỏi đối với hoa hướng dương vững.
Phương pháp đa thức hạng lát cắtChứng minh cận hàm mũ (3/22/3)n≈1.8899n(3 / 2^{2/3})^n \approx 1.8899^n cho các tập con không chứa hoa hướng dương của {0,1}n\{0, 1\}^n khi kích thước tập nền nn cố định.Cận phụ thuộc hàm mũ vào kích thước vũ trụ nền nn chứ không phải kích thước tập ww, nên thất bại khi n≫wn \gg w.

Câu hỏi còn mở

  • Có tồn tại hằng số tuyệt đối C3>0C_3 > 0 sao cho mọi họ các tập ww phần tử có kích thước ít nhất C3wC_3^w đều chứa một hoa hướng dương 33 cánh hay không?
  • Liệu cận (Crlog⁡w)w(C r \log w)^w có thể được cải thiện thành Crw(log⁡w)o(w)C_r^w (\log w)^{o(w)} khi cố định r=3r = 3 hay không?

Tài liệu tham khảo

  1. Paul Erdős, Richard Rado (1960). Intersection theorems for systems of sets · DOI:10.1112/jlms/s1-35.1.85
  2. Ryan Alweiss, Shachar Lovett, Kewen Wu, Jiapeng Zhang (2021). Improved bounds for the sunflower lemma · DOI:10.4007/annals.2021.194.3.5 · arXiv:1908.08483