Hiện ở tuổi 31, Baek là nhà nghiên cứu tại Trung tâm thử thách toán học June E Huh, thuộc Viện nghiên cứu cao cấp Hàn Quốc (KIAS). Tháng trước, lời giải của Baek được tạp chí Scientific American của Mỹ vinh danh là một trong 10 đột phá toán học hàng đầu năm 2025.

Bài toán nổi tiếng này có tên là "chiếc ghế sofa di động" (moving sofa problem). Câu hỏi đặt ra là: Diện tích lớn nhất của một hình có khả năng di chuyển qua góc vuông trong hành lang rộng 1m hình chữ L là bao nhiêu?.

Vấn đề được nhà toán học người Áo-Canada Leo Moser đặt ra lần đầu vào năm 1966. Nó nhanh chóng trở nên nổi tiếng trong giới toán học vì có thể hiểu mà không cần kiến thức chuyên sâu, từng xuất hiện trong nhiều sách giáo khoa ở Mỹ.

Trong nhiều thập kỷ, giới toán học đã nỗ lực tìm kiếm hình dạng tối ưu, đồng thời thu hẹp phạm vi lời giải. Năm 1968, nhà Toán học người Anh John Hammersley giải ra một hình dạng có diện tích khoảng 2.2074 m2. Gần nửa thế kỷ sau, vào năm 1992, Giáo sư Joseph Gerver ở Đại học Rutgers, Mỹ, đã tìm ra một hình cong phức tạp với diện tích khoảng 2.2195 m2, nhưng chưa ai chứng minh được đó là giới hạn lớn nhất có thể tồn tại.

Bằng lý luận logic thuần túy thay vì phụ thuộc vào mô phỏng máy tính như các nghiên cứu trước, sau 7 năm nghiên cứu, Baek Jin-eon đã chứng minh thiết kế của Gerver là nghiệm tối ưu. Công trình dài 119 trang của anh đăng trên kho lưu trữ truy cập mở arXiv cuối năm 2024, khẳng định đây là giới hạn tuyệt đối của bài toán.

Anh mô tả quá trình nghiên cứu của mình là liên tục xây dựng rồi lại tự phá vỡ các ý tưởng.

"Tôi cứ hy vọng, rồi tự phá bỏ nó, và lại tiếp tục bằng cách nhặt nhạnh ý tưởng từ đống tro tàn", Baek chia sẻ. "Tôi vốn là người mơ mộng, và đối với tôi, nghiên cứu toán học là sự lặp lại của việc mơ và tỉnh giấc".

Baek cho biết bài toán hấp dẫn anh vì nó thiếu một khuôn khổ lý thuyết rõ ràng, không có nhiều bối cảnh lịch sử, thậm chí không rõ lý thuyết đằng sau. Nhà toán học trẻ đã cố gắng kết nối bài toán với các ý tưởng hiện có và biến nó thành một bài toán tối ưu hóa, tạo ra những công cụ phù hợp với câu hỏi.

"Phải mất một thời gian dài để tích hợp một bài toán biệt lập vào mạng lưới kiến thức toán học rộng lớn. Tôi cảm thấy mình đã gieo một hạt giống nhỏ", Baek chia sẻ.

Bài báo đang được Annals of Mathematics, một trong những tạp chí Toán học uy tín nhất, thẩm định.

Baek lấy tiến sĩ tại Đại học Michigan, Mỹ, từng là chuyên gia nghiên cứu tại Viện khoa học toán học quốc gia của Hàn Quốc. Anh giải được bài toán ở tuổi 29, khi đang làm nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Yonsei.

Khánh Linh (Theo The Korea Herald, The Chosun Daily, KIAS)