Hipotesis Riemann

Dalam matematika, hipotesis Riemann merupakan dugaan bahwa fungsi zeta Riemann memiliki akar-akar hanya pada bilangan genap negatif dan pada bilangan kompleks dengan bagian nyata 12. Banyak yang mengganggap hipotesis ini merupakan pertanyaan belum terjawab paling penting dalam matematika murni.^[1] Hipotesis ini memiliki peran penting dalam teori bilangan karena mengimplikasi hasil-hasil mengenai distribusi bilangan prima. Hipotesis ini diusulkan Bernhard Riemann (1859), dalam tesisnya mengenai distribusi bilangan prima.

Hipotesis Rieman dan beberapa perumumannya, seperti konjektur Goldbach dan konjektur prima kembar, membentuk masalah Hilbert kedelapan dalam daftar dua puluh tiga masalah belum terjawab David Hilbert. Hipotesis ini juga termasuk dalam daftar masalah Milenium Prize, yang menawarkan satu juta dollar AS untuk siapapun yang dapat menyelesaikan masalah tersebut.

Persamaan zeta Riemann ζ(s) adalah sebuah fungsi dengan argumen berupa sembarang bilangan kompleks selain 1, dan nilai fungsi tersebut juga berupa bilangan kompleks. Fungsi ini memiliki akar-akar pada bilangan genap negatif; yakni ${\displaystyle \zeta (s)=0}$ ketika ${\displaystyle s}$ bernilai −2, −4, −6, .... Akar-akar ini disebut akar-akar sederhana (trivial). Fungsi zeta juga memiliki akar pada nilai-nilai ${\displaystyle s}$ yang lain, yang disebut dengan akar-akar tak-sederhana (nontrivial). Hipotesis Riemann memperhatikan lokasi dari akar-akar tak-sederhana ini, dan menyatakan bahwa:

Bagian real dari setiap akar tak-sederhana dari fungsi zeta Riemann adalah  12.

Akibatnya, jika hipotesis ini benar, semua akar tak-sederhana akan terletak pada garis kritis ${\displaystyle {\frac {1}{2}}+it}$, dengan ${\displaystyle t}$ merupakan bilangan real dan ${\displaystyle i}$adalah unit imajiner.

1. ^ Bombieri (2000).