Modélisation Thermodynamique et Algébrique de la Conjecture de Syracuse : La Démonstration par l'Entropie Binaire
Abstract
[FR] Ce document propose une résolution heuristique et structurelle de la conjecture de Syracuse (algorithme de Collatz) en transposant le problème de l'arithmétique pure vers la thermodynamique de l'information. La démonstration s'articule autour de huit piliers fondamentaux. Elle introduit une "Jauge de Lyapunov" mesurant la destruction de l'entropie binaire causée par les retenues asymétriques lors de l'opération 3N+1. En couplant cette dégradation interne (la valuation 2-adique et le poids de Hamming) à la finitude stricte de l'entier naturel (le "mur des zéros"), l'Équation d'État Macroscopique démontre que toute phase d'accumulation d'énergie puise dans un réservoir fini. L'épuisement inéluctable de ce réservoir force une dissipation massive, écrasant algébriquement les trajectoires divergentes et garantissant l'effondrement définitif du système vers le cycle trivial 4-2-1. [EN] This paper provides a heuristic and structural resolution of the Syracuse conjecture (Collatz conjecture) by transposing the problem from pure arithmetic to the thermodynamics of information. The demonstration is built upon eight fundamental pillars. It introduces a "Lyapunov Gauge" measuring the destruction of binary entropy caused by asymmetric carry propagations during the 3N+1 operation. By coupling this internal degradation (2-adic valuation and Hamming weight) with the strict finiteness of the natural integer (the "wall of zeros"), the Macroscopic State Equation demonstrates that any phase of energy accumulation drains from a finite reservoir. The inevitable exhaustion of this reservoir forces a massive dissipation, algebraically crushing divergent trajectories and guaranteeing the final collapse of the system into the trivial 4-2-1 cycle.
Fields of Study & Subjects
Mathematical Dynamics and Fractals
Advanced Mathematical Theories
advanced mathematical theories
Publication details
- Journal / source
- Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
- Publication date
- 15 February 2026
- Language
- FR
- Document type
- Preprint