質數非常非凡。它們就像“特殊的雪花” - 獨特的方式,除了數字1本身和質量數字本身以外,沒有其他任何積極的除數。
信不信由你,有很多質數。
因為1既不是素數也不是複合數,所以2被視為最小的素數。具有諷刺意味的是,2是唯一的素數,使其成為“最奇怪的”或最獨特的素數。同時,所有不包括2的數字都是奇數。
如果2是最小的素數,是否可以計算最大的素數?
是的。自1996年以來,已經建立了一個致力於尋找世界紀錄素數的合作項目。現在,在成立20週年,這個特殊的素數專家組織在數學領域取得了另一個驚人的壯舉。
最大的素數
出色的Internet Mersenne Prime Search或Gimps是一個項目,其唯一任務是揭示Mersenne Primes,這是可以以Mn = 2n -1形式編寫的質數,其中N是一個數字。
以17世紀的法國最小男修道士Marin Mersenne的名字命名,Mersenne Prime的公式轉化為一個質數,其質量比兩者的力量少一個,其中2個倍增本身,其中1次將其減去產品。
截至今天,到目前為止49已知的Mersenne Prime數字。密蘇里州中央大學的專家柯蒂斯·庫珀(Curtis Cooper)博士使用大學計算機中的一台計算機揭示了有史以來最大的和第49位梅爾森素數。
質子數,新成本為M74207281,包含多個數字的數字是澳大利亞人口的兩倍。這個質數總共由2200萬位數字組成,其速記版本為2^74,207,281-1。這意味著數字2自身乘以74,207,281次,然後減去1。
專家說,如果一個人每秒可以說兩位數,那麼說或發音最大的質子數將需要超過100天或大約四個月。
廢除過去的記錄素數
M74207281將第48位已知的Mersenne Prime數量撤銷了約500萬位數字。庫珀(Cooper)在2013年也發現了第48梅森質子數字,其速記版本為2^57,885,161-1,擁有17,425,170位數字。
到目前為止,M74207281是庫珀的第四次紀錄。他和他的球隊的第一張紀錄是在2005年發現的,而他們的第二張紀錄是在2006年發現的。
加州大學洛杉磯分校的專家打破了第二張紀錄,但庫珀和他的團隊發現第48梅爾森·普里姆(Mersenne Prime)使他們重新獲得了紀錄。
“我認為我仍然有相同的興奮與我們很幸運找到第一個的興奮。第四次與第一次一樣令人興奮,”說庫珀在接受數學家馬特·帕克(Matt Parker)採訪時。
庫珀和他的團隊發現第49梅森·普里姆(Mersenne Prime)有資格獲得3,000美元的gimps研究發現獎。
儘管庫珀的計算機檢測到第49張唱片素數,但gimps志願者團隊篩選了眾多非選手候選人。大衛·斯坦菲爾(David Stanfill)和安德烈亞斯·霍格隆德(Andreas Hoglund)驗證了素數通過在NVIDIA TITAN GPU上運行的Cudalucas軟件,以確保主要發現過程中沒有錯誤。
有趣的是,通過英特爾i7-4790 @ 3.60 GHz上的Prime95軟件發現了用於計算第49 Mersenne Prime的gimps計算機硬件。實際上,該素數是在2015年9月17日向服務器報告的,但錯誤通知阻止了電子郵件通知發送。
同時,梅森·普萊斯(Mersenne Primes)沒有實際用途,但是它們是數字理論的組成部分,這是歐幾里得大約350 BC討論的。
關於數字的質數的其他有趣事實
除了最大和最小的素數外,專家還發現了其他一些事情。
例如,在5中沒有大於5結束的素數。任何大於5結束的數字都不是質量數,因為然後可以將其除以5。
沒有已知的模式決定哪個數字將是素數或這些數字彼此相距多遠。
1999年,發現擁有超過一百萬位數字的第一個質量數字的人獲得了50,000美元的獎勵。
最後,最大的已知右prime是73939133。這意味著,即使您拿走了最後一個正確的數字,該數字仍然是質量數字。
在下面觀看庫珀的採訪。