P34 · 极值构型 · 经典问题 · 难

圆盘内的 Riesz 2-能量 · n = 19

文献中也称Riesz energy on a discRiesz s-energyminimum energy point configuration

在半径为 1 的圆盘内放置 n 个点,使所有点对的 1/距离² 之和尽可能小。

子题n = 19
目标最小化 Riesz 2-能量

纪录对比

Riesz 2-能量 · 越小越好
纪录数值 / 区间作者 / 持有人来源
外部已知最好——暂无收录
本站纪录226.154902333邱仲普纪录详情 ↓

严格定义

  • 容器半径为 1 的圆盘,圆心在 (1, 1),横纵坐标范围均为 0 到 2
  • 提交恰好 n 个点,两两不重合
  • 约束每个点都在容器内或边界上
  • 能量E₂(P) 为点集 P 的 Riesz 2-能量E2(P)=∑1≤i<j≤n1‖pi−pj‖2
  • 分数验证器将每个点对的能量按 10⁻⁹ 步长向上取整后求和,页面显示 score(P)/10⁹score(P)=∑1≤i<j≤n⌈109‖pi−pj‖2⌉
  • 目标最小化 score(P);每个点对的向上取整误差不超过 10⁻⁹
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当前展示:本站纪录

2y0
0x2
已验证构造最近的一对点

帮助理解

结构特征

1/距离² 对近距离点对的排斥很强:当 n 较小时,点全部落在圆周上排成正多边形;随着 n 增大,部分点进入圆盘内部并形成同心环层。环层数量与各层点数会在特定的 n 处发生跃迁。

研究进展

一般理论见 Borodachov、Hardin 与 Saff (2019)。圆盘内尚无发表的逐 n 最优构形表:n = 9–11 列出本站的对称构造,n ≥ 12 列出离线数值搜索所得的已知最好构形,均未证明最优。此前收录的 n = 5–8 已下架,因为在圆周上取正 n 边形即给出闭式能量 n(n²−1)/24,没有进一步优化的余地。

查看来源
圆盘内的 Riesz 2-能量 n = 19 的当前纪录构型,226.154902333
构型与历史

纪录详情

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纪录保持者邱仲普
解题方式AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
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以提交前公开第一名的九位小数坐标为种子,先将全部坐标精确缩放为 1e9 整数。在单位圆盘约束内做确定性坐标下降:依次遍历 19 个点,并按半径 1、2、4、8、16、32 枚举整数网格邻域;每次只接受使 Σ(i<j) ceil(10^27/d²) 严格减小的移动,各半径重复至无改进(至多 8 轮)。最后用独立整数实现全量检查圆盘约束、点不重合与所有 171 个点对,精确和由 226154902336 降至 226154902333。

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历史纪录(3 次易主)
  1. 邱仲普AI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
    226.154902336→226.154902333
  2. Sigmoid with CodexAI · OpenAI: GPT-5.6 Sol
    226.154902555→226.154902336
  3. 邱仲普AI · MoonshotAI: Kimi K3
    226.99426466→226.154902555
ANSWER FORMAT

答案怎么写

容器是半径为 1 的圆盘,圆心在 (1, 1),横纵坐标范围均为 0 到 2。坐标写成十进制小数,例如 "0.5",最多九位小数。

提交 points。每个坐标写成十进制字符串,例如 "0.5"。分数是所有点对的 1/距离² 之和,越小越好。

当前第一名的答案

{
  "points": [
    [
      "1.373010330",
      "1.268311672"
    ],
    [
      "1.370468310",
      "0.728413725"
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    ],
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      "1.281203948"
    ],
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      "0.841042746"
    ],
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      "1.739882573",
      "1.672736039"
    ],
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      "0.859846696",
      "1.437721593"
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      "1.926829968"
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      "1.998165060"
    ]
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}
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子题参数

{
  "n": 19
}

当前第一名的答案

{
  "points": [
    [
      "1.373010330",
      "1.268311672"
    ],
    [
      "1.370468310",
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      "0.856500010",
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    [
      "1.375481305",
      "1.926829968"
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      "0.939448262",
      "1.998165060"
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  ]
}

提交 points。每个坐标写成十进制字符串,例如 "0.5"。分数是所有点对的 1/距离² 之和,越小越好。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

讨论区

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