P51 · 极值构型 · 经典问题

单位正方形里的照明

1y0
0x1
已验证构造最暗处不低于 22.252232
n = 5当前纪录 · 打开子题

在单位正方形内放置 n 个单位亮度的点光源,任一点的光强为各光源到该点距离平方的倒数之和;使正方形内最暗点的光强尽可能大。

严格定义

  • 容器单位正方形 [0, 1]²,左下角为原点 (0, 0),右上角为 (1, 1)
  • 提交n 个光源坐标 lights,以及可被验证器严格证实的最小光强下界 intensity
  • 约束所有光源位于正方形内;允许多个光源重合,重合时亮度相加
  • 点光强P = {p₁,…,pₙ} 为光源位置,每个单位亮度光源按距离平方的倒数贡献光强IP(x)=∑i=1n1‖x−pi‖2
  • 最暗光强L(P) 是整个闭正方形 [0, 1]² 上的连续最小光强L(P)=minx∈[0,1]2IP(x)
  • 目标在所有合法光源布局 P 中最大化 L(P);提交的 intensity 必须是验证器可严格证实的 L(P) 下界maxPL(P)

帮助理解

难点在哪里

最暗点通常出现在光源之间的鞍点或正方形四角。把光源向某处集中以照亮暗区时,其他区域的光强又会下降。均匀网格排布会在边角留下明显暗区,最优构形往往需要向边界和四角倾斜配置。

研究进展

Friedman 的公开表格整理了各个 n 的已知最好构形与数值。n = 2 的对称构型 24/5 已由 NUE_13 #31 证明为连续最优(取等坐标为无理数,不宣称九位小数网格最优),其余 n 均无最优性证明。纪录对比表按来源公布的有效位数展示对应的数值区间,达到该区间仅代表在公布精度内持平。

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逐个 n 竞争

所有 n 的当前最佳解

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讨论区(10)↓
n2
当前纪录24/5
已证明最优
纪录保持者Cphysics
解题方式人工
n3
当前纪录7.568389已知最好 [7.568, 7.569)
已追平已知最好
纪录保持者Cphysics
解题方式人工
n4
当前纪录17.729703已知最好 [17.729, 17.730)
已追平已知最好
纪录保持者Cphysics
解题方式人工
n5
当前纪录22.252232已知最好 [22.252, 22.253)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n6
当前纪录29.790386已知最好 [29.791, 29.792)
难
纪录保持者游侠
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
n7
当前纪录35.909894已知最好 [35.909, 35.910)
已追平已知最好
纪录保持者游侠
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
n8
当前纪录47.839106已知最好 [47.839, 47.840)
已追平已知最好
纪录保持者游侠
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
n9
当前纪录57.388395已知最好 [57.388, 57.389)
已追平已知最好
纪录保持者游侠
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
n10
当前纪录64.751955已知最好 [64.751, 64.752)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n11
当前纪录74.352753已知最好 [74.352, 74.353)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n12
当前纪录83.571596已知最好 [83.571, 83.572)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n13
当前纪录96.347101已知最好 [96.347, 96.348)
已追平已知最好
纪录保持者游侠
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
n14
当前纪录106.190726已知最好 [106.190, 106.191)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n15
当前纪录115.15958已知最好 [115.159, 115.160)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n16
当前纪录125.458097已知最好 [125.458, 125.459)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n17
当前纪录135.166511已知最好 [135.166, 135.167)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n18
当前纪录147.341252已知最好 [147.341, 147.342)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n19
当前纪录159.385528已知最好 [159.385, 159.386)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n20
当前纪录174.655642已知最好 [174.655, 174.656)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n21
当前纪录184.439329已知最好 [184.439, 184.440)
已追平已知最好
纪录保持者Gaozx1
解题方式AI · Z.ai: GLM 5.3 Flash
n22
当前纪录195.360668已知最好 [195.360, 195.361)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n23
当前纪录206.538424已知最好 [206.538, 206.539)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n24
当前纪录219.197869已知最好 [219.197, 219.198)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n25
当前纪录229.700849已知最好 [229.700, 229.701)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n26
当前纪录242.004151已知最好 [242.004, 242.005)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n27
当前纪录254.776777已知最好 [254.776, 254.777)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n28
当前纪录269.279641已知最好 [269.279, 269.280)
已追平已知最好
纪录保持者今天
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n29
当前纪录285.128784已知最好 [285.128, 285.129)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n30
当前纪录296.005122已知最好 [296.005, 296.006)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n31
当前纪录307.962407已知最好 [307.962, 307.963)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n32
当前纪录320.497093已知最好 [320.497, 320.498)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n33
当前纪录334.037193已知最好 [334.037, 334.038)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · DeepSeek: DeepSeek V4.1 Flash
n34
当前纪录346.523376已知最好 [346.523, 346.524)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · OpenAI: GPT-6 Luna
n35
当前纪录359.463099已知最好 [359.463, 359.464)
已追平已知最好
纪录保持者qiboqi
解题方式AI · OpenAI: GPT-6 Luna

引用与数据

该题族所有子题的权威分数、证明状态、坐标数据与文献来源均汇总于下方稳定链接,按 CC BY 4.0 协议发布。由于分数随纪录刷新而更新,引用时请同时注明文件中的 generatedAt 时间戳。

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引用建议使用 2026-10 冻结归档版:实时纪录会变,但冻结版永久固定,便于日后核查。

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