https://frosthead.com

Πώς μπορείτε να ανακαλύψετε ένα πρωτεύον αριθμό 17 εκατομμυρίων ψηφίων;

Μάλλον θυμάσαι τους πρώτους αριθμούς από το σχολείο. Είναι αριθμοί όπως 2, 3 και 17, οι οποίοι είναι μόνο διαιρέσιμοι μόνοι τους και ένας. Αλλά οι πρωταρχικοί αριθμοί που μάθατε στο σχολείο είναι τρελοί σε σύγκριση με τον πιο πρόσφατα ανακαλυφθέντα. Το 48ο πρωτάθλημα της Mersenne ανακαλύφθηκε πρόσφατα στον υπολογιστή ενός άνδρα που ονομάζεται Dr. Curtis Cooper και έχει μήκος 17 εκατομμύρια. Η Ars Technica αναφέρει:

Το 48ο Mersenne πρωτοπόρο ανακαλύφθηκε στο πλαίσιο του προγράμματος GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search), ενός έργου που χρησιμοποίησε υπολογιστές εθελοντών για να υπολογίσει και να ψάξει για πριμοδότηση για 17 χρόνια. Ο υπολογιστής του Dr. Cooper πήρε 39 ημέρες συνεχούς υπολογισμού για να επαληθεύσει την πρωταρχική κατάσταση του αριθμού, η οποία έχει πάνω από 17 εκατομμύρια ψηφία και ανακαλύφθηκε στις 25 Ιανουαρίου. Ο αλγόριθμος GIMPS αναπτύχθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1990 από τον Richard Crandall, έναν διακεκριμένο επιστήμονα της Apple.

Τι είναι το πρωτάθλημα της Mersenne, ούτως ή άλλως; Το Mersenne.org το εξηγεί με αυτόν τον τρόπο:

Ένα πρωτάθλημα της Mersenne είναι ένα πρωταρχικό της φόρμας 2 P -1. Τα πρώτα δείγματα Mersenne είναι 3, 7, 31, 127 (αντιστοιχούν σε P = 2, 3, 5, 7). Υπάρχουν μόνο 46 γνωστά αρχέτυπα Mersenne.

Η Ars Technica γράφει ότι μεταξύ των αριθμών μεταξύ 0 και 225.964.951-1 υπάρχουν 1.622.441 πρώτοι αριθμοί. Μέσα στο ίδιο εύρος, υπάρχουν μόνο 42 Mersenne primes. Αυτό είναι τόσο σπάνιο ένα πρωτάθλημα της Mersenne.

Το ενδιαφέρον για την εύρεση του Mersenne είναι ότι είναι πραγματικά αδύνατο χωρίς έναν υπολογιστή. Παρατηρήστε πώς ο Δρ. Cooper δεν ανακάλυψε πραγματικά τον αριθμό. ο υπολογιστής του. Αυτό είναι που κάνει το Mersenne.org - βοηθήστε τους ανθρώπους να ψάξουν για πρωταρχικά. Το Great Internet Mersenne Prime Search (GIMP για σύντομο χρονικό διάστημα) συνεχίζεται εδώ και 17 χρόνια. Η τρέχουσα μορφή του προγράμματος που βοηθά τους ανθρώπους να αναζητήσουν αναπτύχθηκε από τον Richard Crandall στις αρχές της δεκαετίας του 1990. Αναζητά ουσιαστικά έναν πρωταρχικό αριθμό και στη συνέχεια επαληθεύει ότι η ανακαλυφθείσα πριμοδότηση είναι στην πραγματικότητα πρωταρχική.

Στη συνέχεια, ο αριθμός έπρεπε να επαληθευτεί εκ νέου, ο οποίος πήρε ένα άλλο σύνολο υπολογιστών. Το Mersenne.org περιγράφει τη διαδικασία με αυτόν τον τρόπο:

Για να αποδειχθεί ότι δεν υπήρχαν σφάλματα κατά τη διαδικασία της κύριας ανακάλυψης, το νέο πρωτεύον εξακριβώθηκε ανεξάρτητα χρησιμοποιώντας διαφορετικά προγράμματα που εκτελούνται σε διαφορετικό υλικό. Ο Serge Batalov έτρεξε το λογισμικό MLucas του Ernst Mayer σε διακομιστή 32 πυρήνων σε 6 ημέρες (πόρος που δωρίζει ο όμιλος Novartis IT) για να επαληθεύσει το νέο πρωταρχικό. Ο Jerry Hallett επιβεβαίωσε την απόδοση χρησιμοποιώντας το λογισμικό CUDALucas που τρέχει σε GPU NVidia σε 3, 6 ημέρες. Τέλος, ο Δρ Jeff Gilchrist επαλήθευσε το εύρημα χρησιμοποιώντας το λογισμικό GIMPS σε μια CPU Intel i7 σε 4, 5 ημέρες και το πρόγραμμα CUDALucas σε ένα NVidia GTX 560 Ti σε 7, 7 ημέρες.

Για το χρόνο και το έργο του στον υπολογιστή, ο Δρ Cooper θα πάρει $ 3.000. Αυτή είναι η τρίτη βασική ανακάλυψη για τον Δρ Cooper, και όσοι θέλουν για το κυνήγι (και τα πιθανά μετρητά) μπορούν να κατεβάσουν το πρόγραμμα και να το εκτελέσουν στους υπολογιστές τους. Ουσιαστικά, ένας πλήρης αρχάριος μαθηματικός μπορεί να βρει τον μεγαλύτερο πρωταρχικό αριθμό στον κόσμο.

Περισσότερα από το Smithsonian.com:

Έτοιμο για επιτυχία
Αυτή η ωραία απεικόνιση καθιστά τον πρωταγωνιστικό παράγοντα Dance

Πώς μπορείτε να ανακαλύψετε ένα πρωτεύον αριθμό 17 εκατομμυρίων ψηφίων;