Srinivasa Ramanujan - thiên tài 'biết đếm tới vô tận' và những công thức đi trước thời đại

Bộc lộ tài năng toán học từ nhỏ

Ramanujan sinh năm 1887 ở Erode, Tamil Nadu, miền nam Ấn Độ. Khi 5 tuổi, gia đình cho cậu bé Ramanujan đi học tại thị trấn Madras. Ramanujan sớm bộc lộ năng khiếu toán học của mình dù không được học có hệ thống.

Năm 12 tuổi, Ramanujan được một người quen tặng cho cuốn sách “Lượng giác của S.Looney”. Chỉ đọc qua, ông đã hiểu được toàn bộ cuốn sách, lấy được đạo hàm công thức của Euler: eix = cos x + isinx và khám phá ra một định lý mới. Năm 14 tuổi, một nhóm sinh viên đã tặng Ramanujan cuốn “Khái quát các đáp số cơ bản của toán học” với hơn hơn 5.000 kết quả của các công thức toán học phức tạp nhưng không hề có các bước chứng minh. Chỉ trong thời gian ngắn, Ramanujan đã nghiền ngẫm hết cuốn sách và không phép tính nào trong này có thể làm khó ông.

Năm 15 tuổi, Ramanujan học trong sách phương pháp giải phương trình bậc 3, sau đó tự nghĩ ra phương pháp giải phương trình bậc 4 cho riêng mình. Năm 17 tuổi, Ramanujan tự nghiên cứu về số Bernoulli và hằng số Euler-Mascheroni, rồi nhận học bổng vào trường Đại học Công lập Kumbakonam.

Trong năm đầu đại học, dù đạt kết quả toán học xuất sắc nhưng Ramanujan lại học bị “lệch môn” nên mất học bổng. Để có tiền theo học tại Đại học Pachaiyappa ở Madras, Ramanujan buộc phải đi làm thêm. Tuy nhiên, Ramanujan vẫn dành hàng đêm mỗi ngày để nghiên cứu toán học. Điều lạ lùng ở chỗ, mỗi lần ngủ thiếp đi ông đều mơ gặp nữ thần Ấn Độ Namagiri!

Theo Ramanujan, Nữ thần đến thăm ông trong giấc mơ hằng ngày và gợi ý cho ông. Sáng dậy, ông đều cẩn thận ghi chép lại những công thức mình đã học đêm hôm trước theo cách đơn giản nhất. Chỉ trong vài năm, Ramanujan đã ghi chép được tổng cộng 3.900 công thức phức tạp.

Những công thức đi trước thời đại

Điều đáng nói, vào thời của Ramanujan, trình độ toán học của Ấn Độ còn tương đối thấp, do đó những công thức của ông khiến các giáo viên không hiểu và không thể lý giải, cho rằng chúng vô nghĩa.

Đến năm 1913, Ramanujan quyết định gửi thư cho 3 nhà toán học người Anh. Trong đó, người tài năng nhất và cũng là người giúp nước Anh trở thành trung tâm toán học của thế giới - Godfrey Harold Hardy đã trả lời thư của ông. Khi đó, Hardy đang ở đỉnh cao của sự nghiệp. Tuy nhiên, khi đọc bức thư của Ramanujan ông vẫn phải thốt lên: “Đây là công thức của các công thức và nó vượt trên các tiêu chuẩn toán học tiên tiến nhất!”.

Ngay lập tức, nhà toán học tầm cỡ thế giới đã gửi tiền cho Ramanujan để có thể gặp gỡ nhân tài người Ấn Độ. Sau này, Hardy đã không khỏi ngạc nhiên khi biết Ramanujan chưa từng học chuyên ngành toán, cũng chưa bao giờ được nghe về các định lý Toán học.

Sau khi gặp mặt, hai người nhanh chóng thân thiết. Ramanujan đã giới thiệu với Hardy cuốn vở ghi chép các công thức toán của mình. Đọc qua một lượt, thiên tài toán học nước Anh không thể tin khi 1/3 công thức trong đó đã được các nhà Toán học châu Âu phát hiện ra còn 2/3 là những điều mà chưa ai từng biết tới. Hardy coi Ramanujan là người đi trước thời đại, xếp ngang với Euler và Gauss và “đánh bại tất cả các nhà toán học châu Âu”.

Trong 5 năm cùng nhau làm việc, họ đã viết 29 ấn phẩm quan trọng. Sau đó, Ramanujan mắc bệnh lao và đến năm 1920 thì dần trở nặng, được Hardy đưa tới bệnh viện. Trước khi chết, Ramanujan một lần nữa đã mơ tới Nữ thần, sau đó viết ra một công thức khiến tất cả các nhà Toán học thời đó ‘bó tay’, chỉ có thể mơ hồ mô tả đó như một công thức vô cùng bí ẩn.

Mãi đến năm 2012, các nhà khoa học mới phát hiện công thức này hữu ích trong việc nghiên cứu các lỗ đen. Điều đáng ngạc nhiên ở chỗ, vào thời điểm 100 năm trước con người còn chưa biết lỗ đen là gì.

Ngay lập tức, hơn 600 công thức toán học của của Ramanujan được trường đại học Cambridge, Anh vô tình tìm thấy vào năm 1976 đã được lục lại. Sau khi tiến hành nghiên cứu, các nhà toán học phát hiện những công thức này chứa một vai trò vô cùng quan trọng trong các lĩnh vực như: trí thông minh nhân tạo, vật lý hạt, vật lý thống kê, tin học, mật mã học và công nghệ vũ trụ ngày nay.

Xem thêm: 10 người được cho là từng tồn tại cách đây hàng thế kỷ: Trùng hợp ngẫu nhiên hay luân hồi chuyển kiếp?