Một kẻ giết người bị kết án trong một nhà tù ở Mỹ đã tự học những vấn đề cơ bản của toán học cao cấp sau đó giải quyết một bài toán số học phức tạp. Hơn nữa, anh ta còn truyền niềm đam mê toán học cho các bạn tù của mình.

Christopher Havens giờ đây cho biết làm toán là cách anh ta trả nợ cho xã hội. Ảnh: Kỷ niệm trong ngày số Pi cùng câu lạc bộ toán học trong tù. Nguồn: Washington prison service.
Christopher Havens giờ đây cho biết làm toán là cách anh ta trả nợ cho xã hội. Ảnh: Kỷ niệm trong ngày số Pi cùng câu lạc bộ toán học trong tù. Nguồn: Washington prison service.

Nếu Hollywood đã dựng lên câu chuyện này, chúng ta có thể nghĩ: “Chà, điều đó quá xa vời lạ lùng, câu chuyện có vẻ đã được thổi phồng”. Tuy nhiên, thực tế đôi khi còn lạ lùng hơn cả phim ảnh.

Trong một thời gian dài, cuộc sống rất đỗi khó khăn đối với Christopher Havens. Người đàn ông 40 tuổi này đã ở tù gần Seattle, Mỹ trong chín năm sau khi bị kết án giết người. Havens bỏ học, bê tha, không thể tìm được việc làm và trở thành một người nghiện ma túy. Anh ta bị kết án 25 năm tù vì tội giết người và vẫn còn 16 năm thụ án.

Nhưng trong tù, cuộc sống của Havens đã thay đổi khi anh phát hiện ra niềm đam mê toán học của mình. Anh tự học những vấn đề cơ bản của toán học cao cấp, điều này không dễ thực hiện vì quản giáo không cho phép anh ta nhận những cuốn sách đã đặt. Havens chỉ được phép có sách giáo khoa sau khi anh ta đồng ý dạy toán cho các tù nhân khác.

Sau một thời gian, nhận thấy kiến thức cơ bản về toán cao cấp không đủ cho mình học nữa, Havens đã gửi một lá thư viết tay ngắn cho một nhà xuất bản toán học và hỏi một số vấn đề tới tạp chí Annals of Mathematics, một tạp chí toán học nổi tiếng.

Toán học là sứ mệnh

Những con số đã trở thành sứ mệnh của tôi’ - Havens đã viết bức thư này cho một nhà xuất bản toán học.
Những con số đã trở thành sứ mệnh của tôi’ - Havens đã viết bức thư này cho một nhà xuất bản toán học.

Havens viết rằng những con số đã trở thành sứ mệnh của mình, và anh ta quyết định sử dụng thời gian trong tù để tự cải thiện bản thân. Tuy nhiên, Havens than thở trong thư, anh không có ai có thể thảo luận về các chủ đề toán học phức tạp.

Một biên tập viên ở nhà xuất bản Mathematica Science Publisher đã gửi bức thư cho đồng nghiệp của mình, Marta Cerruti. Sau đó Marta Cerruti đã chuyển lá thư đó tới cha của cô, một giáo sư toán học Umberto Cerruti ở Torino.

Ban đầu vị giáo sư hoài nghi, nhưng vì nể con gái nên ông đã viết một câu trả lời cho Havens và đưa cho anh một vấn đề cần giải quyết để kiểm tra khả năng.

Một thời gian sau, Umberto Cerruti đã nhận được câu trả lời qua thư: một lá thư dài 120 cm (47 inch) với một công thức dài vô cùng trên đó. Đầu tiên, vị giáo sư phải nhập công thức vào máy tính của mình để kiểm tra những gì tù nhân này đã gửi cho ông và kết quả là: Havens đã giải quyết các vấn đề đã đặt ra một cách chính xác.

Sau đó, vị giáo sư đã mời Havens giúp ông về một vấn đề toán học cổ đại mà chính mình đã và đang cố gắng giải quyết trong một thời gian dài nhưng chưa xong.

Giải đáp bí ẩn cổ đại

Chỉ sử dụng bút và giấy, Havens đã khắc phục vấn đề trong khoảng thời gian ngắn về lý thuyết số liên quan đến liên phân số - thứ mà nhà toán học Hy Lạp cổ đại Euclid đã thử thách trí não của mình.

Các liên phân số điển hình có thể được sử dụng để ước tính một kết quả trong các phép tính phức tạp.
Các liên phân số điển hình có thể được sử dụng để ước tính một kết quả trong các phép tính phức tạp.

Một liên phân số hiểu một cách đơn giản là một dạng biểu diễn các số thực dương, cả hữu tỷ và vô tỷ, dưới dạng một phân số nhiều tầng (một phân số hỗn hợp trong đó mẫu số được viết lại thành một phân số hỗn hợp, cấu trúc này tiếp tục và hướng tới vô tận). Tuy nhiên, các liên phân số (hay phân số liên tục) không được sử dụng cho số học cơ bản, nhưng để giải quyết các vấn đề gần đúng mà người ta tiếp cận nó như một kết quả trong các phép tính phức tạp.

Lý thuyết số này được sử dụng như trong mật mã hiện đại, thứ có tầm quan trọng quyết định trong ngân hàng và tài chính cũng như trong truyền thông quân sự ở hiện tại.

Và thực sự: Havens đã giải quyết được câu đố toán học lâu đời đó, lần đầu tiên tìm thấy một số quy tắc đặt xấp xỉ của một lớp lớn các con số.

GS Cerruti đã giúp Havens xây dựng bằng chứng để chứng minh một cách chính xác về mặt khoa học. Vài tháng sau, vào tháng 1 năm 2020, hai người đã công bố kết quả đó trên tạp chí Research in Number Theory.

Khơi dậy tình yêu toán học

Đây đã là một thành tựu khá. Nhưng tù nhân Havens không chỉ giải quyết một bài toán cổ. Anh còn tìm cách truyền cảm hứng cho một nhóm tù nhân về thế giới của những con số thông qua niềm đam mê toán học của mình. Một câu lạc bộ toán học phổ thông đã được hình thành ngay tại nhà tù.

Trong những hoạt động toán học tại nhà tù, Havens còn kỷ niệm ngày “ngày số Pi” 14 tháng 3 hằng năm với 14 tù nhân trong câu lạc bộ. GS Umberto Cerruti cũng có tham gia vào một trong những lễ kỷ niệm khác thường này cùng với các biện pháp an ninh nghiêm ngặt nhất. Giáo sư cũng bị ấn tượng bởi một tù nhân đã đọc 461 chữ số thập phân đầu tiên của số pi, khi ông viết trong một bài báo có tựa đề “Ngày Pi sau song sắt - Làm toán trong tù” trên tạp chí Math Horizons.

Trong 16 năm còn lại của án tù, Havens muốn tiếp tục nghiên cứu các chủ đề toán học khác. Anh cảm thấy rằng làm toán là một cách để Havens trả “nợ cho xã hội”, theo Marta Cerruti, người đã tổ chức nhiều cuộc trò chuyện với tù nhân. “Sau thời gian ở tù, Havens muốn nghiên cứu mảng này một cách chính thức”, cô nói.

Và có lẽ, câu chuyện cuộc đời khác thường của anh sẽ thực sự được chuyển thành phim Hollywood.