千禧年难题(Millennium Prize Problems)是克雷数学研究所在 2000 年公布的七个重要数学问题. 研究所为每一道问题的合格解答设置 100 万美元奖金,总奖金为 700 万美元.
这七个问题分布在数论、代数几何、拓扑学、偏微分方程、计算复杂性理论和数学物理等领域,因此各问题在知识库中归入自己的数学领域,本词条仅提供总览和链接.
七个问题
- P 与 NP 问题:容易验证答案的问题是否也容易求解.
- 霍奇猜想:复射影代数簇中的特定拓扑信息是否可由代数循环表示.
- 庞加莱猜想:封闭单连通三维流形是否与三维球面同胚.
- 黎曼猜想:黎曼 ζ 函数的非平凡零点是否都位于实部为
1/2的直线上. - 杨–米尔斯理论的存在性与质量间隙:能否严格构造四维量子杨–米尔斯理论并证明正质量间隙.
- 纳维–斯托克斯方程的存在性与光滑性:三维不可压缩流体方程的光滑解是否始终存在.
- 贝赫和斯维讷通–戴尔猜想:椭圆曲线有理点群的秩是否由相应 L 函数在
s=1处的零点阶数决定.
当前状态
截至 2026 年 9 月,克雷数学研究所将庞加莱猜想列为已解决问题,其余六题仍列为未解决问题. 格里戈里·佩雷尔曼在 2002 年和 2003 年公布的工作证明了几何化猜想,从而解决了庞加莱猜想.