Bài toán sofa khiến khoa học bối rối trong 6 thập kỉ đã có lời giải

Trong gần 60 năm, các nhà khoa học đã không thể tìm ra lời giải cho bài toán tưởng chừng như vô cùng đơn giản: Di chuyển một ghế sofa qua một góc hẹp chữ L.

Bài toán được đưa ra bởi Leo Moser, một nhà toán học người Áo gốc Canada vào năm 1966. Moser đặt ra câu hỏi: Đâu là chiếc sofa lớn nhất và hình dạng của nó ra sao để có thể di chuyển qua góc vuông của một hành lang chữ L.

Mặc dù điều này có vẻ đơn giản, nhưng về mặt toán học, nó khá phức tạp, vì liên quan đến cả việc tối ưu hóa diện tích và chuyển động của vật thể.


Bài toán hóc búa về di chuyển ghế sofa qua góc hẹp đã có lời giải (Ảnh: Getty).

Nếu như sử dụng một ghế sofa hình vuông, điều này sẽ dễ như trở bàn tay. Tuy nhiên, nếu ghế sofa có hình chữ nhật cấu thành từ 2 hình vuông, rõ ràng nó sẽ bị kẹt lại.

Jineon Baek, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về toán học tại Đại học Yonsei (Hàn Quốc) là người đã tìm ra câu trả lời cho bài toán hóc búa này.

Trong báo cáo dài 100 trang được đăng tải ngày 24/11, Baek kết luận rằng đối với một hành lang có chiều rộng giả định là 1 đơn vị, thì diện tích tối đa của chiếc ghế sofa trong tưởng tượng có thể là 2,2195 đơn vị để di chuyển được qua góc vuông.

Trước Baek, từng có nhiều nhà toán học cố gắng giải bài toán này.


Lời giải bài toán ghế sofa theo phát hiện của nhà toán học Joseph Gerver (Ảnh: Live Science).

Người đầu tiên là John Hammersley, một nhà toán học người Anh. Ông chỉ mất 2 năm sau khi bài toán được đưa ra để phát hiện ra rằng, một ghế sofa với hình dạng chữ nhật sẽ không thể giải được bài toán.

Thay vào đó, ghế sofa phải được điều chỉnh, để có hình tựa như bán nguyệt. Bằng cách này, chiếc ghế có thể sở hữu diện tích tối đa lên tới 2,2074 đơn vị, theo tính toán của John Hammersley.

Gần 1/4 thế kỷ sau, Joseph Gerver, một nhà toán học đến từ Đại học Rutgers (Mỹ) đã chứng minh rằng chiếc ghế có thể đạt phạm vi diện tích từ 2,2195 đến 2,37 đơn vị.

Trong đó, 2,37 được Gerver đánh giá là giới hạn trên của chiếc ghế có thể đạt được. Chiếc ghế sofa trong nghiên cứu của Gerver là một chiếc ghế dài hình chữ U, tạo thành từ 18 đường cong riêng biệt, giúp nó có thể thu gọn quanh góc mà không bị mắc kẹt.

Dẫu vậy, Jineon Baek đã sử dụng các thuật toán với sự hỗ trợ của máy tính để bác bỏ giới hạn trên được Gerver đưa ra. Qua đó, khẳng định chiếc ghế lớn nhất có diện tích là 2,2195 đơn vị để di chuyển qua góc chữ L rộng 1 đơn vị.

TIN CŨ HƠN
Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Mỗi năm khi mùa Giáng sinh về người ta thường hay trang hoàng nhà cửa bằng cây thông và những bông hoa tuyết lấp lánh. Bên cạnh đó một chiếc vòng nguyệt quế treo trước cửa cũng được xem là vật không thể thiếu.

Đăng ngày: 04/12/2025
Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Dung lượng khổng lồ chỉ để chứa lời giải cho một bài toán. Thực sự bài toán đó khó vậy sao?

Đăng ngày: 04/12/2025
Làm thế nào mà động cơ phản lực của máy bay có thể hoạt động trong mưa lớn và băng giá?

Làm thế nào mà động cơ phản lực của máy bay có thể hoạt động trong mưa lớn và băng giá?

Làm thế nào để loại bỏ nước khỏi động cơ phản lực trong điều kiện trời mưa? Mưa hoặc tuyết xâm nhập có ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ phản lực không?

Đăng ngày: 04/12/2025
Bên dưới

Bên dưới "giếng địa ngục" dẫn đến tâm Trái đất

Kola là lỗ khoan sâu nhất thế giới, với độ sâu 12,262 mét (40,230 feet). Lỗ khoan này được khoan ở bán đảo Kola thuộc Nga bắt đầu từ năm 1970 và hoàn thành vào năm 1989.

Đăng ngày: 02/12/2025
Trải nghiệm trên cây cầu cao tốc dài nhất thế giới: Tài xế sợ

Trải nghiệm trên cây cầu cao tốc dài nhất thế giới: Tài xế sợ "cứng người", sản phụ đẻ rơi trên cầu

Cầu Hồ Pontchartrain là cây cầu liên tục dài nhất thế giới bắc qua mặt nước, dài 38,35 km và có khoảng 9.500 trụ bêtông.

Đăng ngày: 02/12/2025
Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Không hề hư cấu, hóa ra bẻ cong đường đạn theo nòng súng là có thật.

Đăng ngày: 01/12/2025
Khi khoa học viễn tưởng dự đoán chính xác tương lai

Khi khoa học viễn tưởng dự đoán chính xác tương lai

Theo trang Bigthink, tác giả Jules Verne đã viết về các phương tiện chạy bằng xăng, vũ khí hủy diệt hàng loạt và sự nóng lên toàn cầu từ hơn một thế kỷ trước.

Đăng ngày: 01/12/2025
Khoa Học News