发现世界纪录(10万美元)的素数?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


研究人员可能已经发现了第45个梅森素数的例子——这种素数非常罕见,需要数月甚至数年的计算机搜索才能从大量的普通素数中挑选出一个。

细节尚不清楚,但互联网梅森素数大搜索(GIMPS)在其网站上宣布,一台计算机在8月23日发现了一个可能的梅森(发音为mehr-SENN)素数。检查工作本周开始,应于9月16日完成。

如果检查通过,第45个梅森素数(MP)的发现可能会获得电子前沿基金会为任何发现至少有1000万位数字的素数的人提供的10万美元奖金。2006年9月,密苏里州立大学的两名研究人员发现的第44个MP有980.8358万位数字。

梅森素数以17世纪法国聪明绝顶的僧侣马林·梅森(左)的名字命名,遵循公式2^p – 1,其中指数p本身也是一个素数。(评论员们,请不要犹豫,指正我的算术错误。)

取p=3

2^3 – 1
= 8 – 1
= 7,这是素数
(证毕)

但并非所有的p值都会产生梅森素数。

考虑p=11

2^11 – 1
= 2048 – 1
= 2047
= 23 * 89
(感谢参与)

第44个MP的p值为32,582,657。

美国数学学会的迈克·布林说,人们寻找梅森素数并不是为了证明关于它们的任何事情。“他们这样做是因为它就在那里,而且这是一个有趣的挑战,”他说。数学爱好者也为真正大的数字而着迷,我相信我们所有人都是如此。

这里有一个布林提供的侧边注释(我的任何错误都不应归咎于他):梅森素数都与“完全数”相关联,例如6或28,它们的因数相加等于它们自身(或者如果将数字本身作为因数,则等于它们的两倍)。例如,28的因数是1、2、4、7和14,它们加起来等于28。

有一个简单的公式将两者联系起来

       完全数 = MP * 2^(p-1)


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再次取p=3

(2^3 – 1)*(2^[3-1])
= 7 * 2^2
= 7 * 4
= 28

我将关系证明留给读者。

相关($): 纯数学的新方法:实验

另请参阅: “在家”项目联合起来并迅速发展 

 

 

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