Connor Hill, un étudiant de 17 ans de la Delta High School, en Pennsylvanie, aux États-Unis, a prouvé l'existence d'exactement 146 polyèdres nobles isolés, révélant 85 nouvelles formes tridimensionnelles qui étaient totalement inconnues de la communauté scientifique. Cet exploit a clos une question mathématique qui demeurait ouverte depuis les années 1870, lorsque le mathématicien allemand Edmund Hess a initié l'étude de ces figures géométriques symétriques. La preuve complète a été publiée sur le dépôt académique arXiv.
Les polyèdres nobles sont des structures tridimensionnelles de grande complexité où toutes les faces et tous les sommets sont exactement identiques entre eux par symétrie. Jusqu'en 2020, les mathématiciens ne connaissaient que deux familles infinies et 61 cas isolés, sans certitude quant au nombre d'autres cas possibles. Le défi résidait dans le volume virtuellement infini d'hypothèses à tester, ce qui rendait la recherche practically impossible avec les méthodes traditionnelles.
Connor Hill a dépassé cet obstacle en croisant la géométrie avec l'algèbre. Il a utilisé des polynômes pour transformer une recherche infinie en un ensemble fini d'équations et a écrit un programme informatique pour tester systématiquement toutes les possibilités restantes. Le processus a abouti à la découverte des 85 formes manquantes et à la démonstration mathématique qu'il n'existe pas d'autres cas à découvrir. Le jeune homme a révélé qu'au début, il pensait ne trouver que quelques exemples nouveaux.
Cet exploit a valu à Connor Hill la première place au Regeneron Science Talent Search 2026, considérée comme la compétition scientifique la plus prestigieuse pour les étudiants du secondaire aux États-Unis, lui garantissant un prix de 250 000 dollars. En plus de résoudre un doute historique vieux de plus de 150 ans, la méthodologie développée par le jeune homme pourra être appliquée à la résolution d'autres problèmes complexes de la géométrie moderne.
