昨天半夜刷旧帖,又撞见这个老朋友。规则简单到小学生都记得住:随便抓个正整数,奇数就乘三加一,偶数折一半,然后不断重复。按直觉,这种朴素玩法迟早该乱套或者飘去无穷远吧?诡异的地方就在这儿,不管从哪个数起步,最后都乖乖跌回 4→2→1 那个循环。
其实
最勾人的是它的轨迹。像冰雹在云层里忽上忽下,有的数折腾几百步才落地,毫无可见章法。比如 27,要先爬到 9232 再一路滚下来,两千多步才收场。
这猜想是德国人 Collatz 三十年代提的,如今计算机把万亿往上的数全验过一遍,没一个例外,可普适证明至今拿不出。哥德巴赫猜想好歹还有像样的进攻路线,这个连从哪儿下刀都说不清。其实一个只动加减乘除的游戏,困住人类近百年,想想就觉得有意思。