Éléphant de Fermi et von Neumann

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L'éléphant de Fermi et von Neumann est un problème de mathématiques récréatives, consistant à construire une courbe plane en forme d'éléphant à partir de seulement quatre paramètres fixes. Il est né d'une discussion entre les physiciens John von Neumann et Enrico Fermi.

Historique

Dans un article du périodique Nature de 2004, Freeman Dyson raconte sa rencontre avec Enrico Fermi en 1953, au cours de laquelle le physicien évoque son ami John von Neumann qui, en lui demandant combien de paramètres arbitraires il utilisait pour ses calculs, lui répondit : Modèle:Citation (Modèle:Citation étrangère)[1]. Il entendait par là que les simulations de Fermi reposaient sur trop de paramètres d'entrée, présupposant un phénomène de surapprentissage.

La résolution du problème (définir quatre nombres complexes pour tracer une forme éléphantine) est devenue par la suite un sujet de recherche actif de mathématiques récréatives[2]. La meilleure approximation a été trouvée par trois physiciens en 2010[3].

Construction

La construction repose sur l'analyse de Fourier complexe.

Elephant de Fermi-Neumann

La courbe trouvée en 2010 est paramétrée par :

{x(t)=60cos(t)+30sin(t)8sin(2t)+10sin(3t)y(t)=50sin(t)+18sin(2t)12cos(3t)+14cos(5t)

Les quatre paramètres fixes utilisés sont des complexes, d'affixes Modèle:Math, Modèle:Math, Modèle:Math, Modèle:Math. Le point d'affixe Modèle:Math est ajouté pour faire l'œil de l'éléphant et cette valeur sert de paramètre au mouvement de la "trompe"[4].

Références

Modèle:Références

Voir aussi

Liens externes

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