https://frosthead.com

Kuinka löydät 17 miljoonan numeron alkuluvun?

Muistat todennäköisesti alkuluvut koulusta. Ne ovat numeroita 2, 3 ja 17, jotka ovat jaettavissa vain itsestään ja yksi. Mutta kouluissa oppimasi alkuluvut ovat työläitä verrattuna viimeisimpiin löydettyihin. 48. Mersenne-pääkirja löydettiin hiljattain tohtori Curtis Cooper -nimisen ihmisen tietokoneelta, ja se on 17 miljoonaa numeroa pitkä. Ars Technica raportoi:

48. Mersenne-primaari löydettiin osana suurta Internet Mersenne Prime -hakua (GIMPS), projekti, joka on käyttänyt vapaaehtoisia tietokoneita laskeakseen ja etsimään primaareja 17 vuoden ajan. Dr. Cooperin tietokoneella kului 39 päivän jatkuva laskenta varmistaakseen numeron, jolla on yli 17 miljoonaa numeroa ja joka löydettiin 25. tammikuuta, ensisijaisen tilan. GIMPS-algoritmin kehitti 1990-luvun alkupuolella Apple-palkittu tutkija Richard Crandall.

Mikä on Mersenne-prime, joka tapauksessa? Mersenne.org selittää sen tällä tavalla:

Mersenne-aluke on alustan muoto 2P- 1. Ensimmäiset Mersenne-alukkeet ovat 3, 7, 31, 127 (vastaavat P = 2, 3, 5, 7). Mersennen primejä tunnetaan vain 46.

Ars Technica kirjoittaa, että lukujen välillä 0 - 225, 964, 951-1 on 1 622 441 alkuluvua. Samalla alueella on vain 42 Mersennen aluetta. Se on kuinka harvinainen Mersennen pääalusta.

Mielenkiintoinen asia Mersenne-primojen löytämisessä on, että se ei todellakaan ole mahdollista ilman tietokonetta. Huomaa, kuinka tohtori Cooper ei oikeasti löytänyt numeroa; hänen tietokoneensa teki. Sitä Mersenne.org tekee - auttaa ihmisiä etsimään primejä. Suuri Internet Mersenne Prime Search (lyhyt GIMP) on ollut käynnissä 17 vuotta. Richard Crandall kehitti 1990-luvun alkupuolella nykyisen ihmishakua tukevan ohjelman muodon. Se etsii pohjimmiltaan alkulukua ja varmistaa sitten, että löydetty alkuluku on itse asiassa alkuluku.

Sitten numero oli tarkistettava uudelleen, mikä vaati toisen tietokoneen. Mersenne.org kuvaa prosessia tällä tavalla:

Osoittaakseen, että alkutunnistusprosessissa ei ollut virheitä, uusi alke tarkistettiin itsenäisesti käyttämällä erilaisia ​​ohjelmia, jotka toimivat eri laitteilla. Serge Batalov suoritti Ernst Mayerin MLucas-ohjelmiston 32 ytimen palvelimella 6 päivässä (Novartis IT-ryhmän lahjoittama resurssi) uuden pääohjelman todentamiseksi. Jerry Hallett vahvisti alustan käyttämällä CUDALucas-ohjelmistoa, joka toimii NVidia GPU: lla 3, 6 päivässä. Lopuksi tohtori Jeff Gilchrist vahvisti löytön GIMPS-ohjelmistolla Intel i7 -suorittimella 4, 5 päivässä ja CUDALucas-ohjelmalla NVidia GTX 560 Ti: llä 7, 7 päivässä.

Aika- ja tietokonetyöstään tohtori Cooper saa 3000 dollaria. Tämä on Dr. Cooperin kolmas tärkein löytö, ja metsästykseen haluavat (ja mahdolliset käteiset) voivat ladata ohjelman ja suorittaa sen tietokoneillaan. Pohjimmiltaan täydellinen matematiikan aloittelija voi löytää suurimman alkuluvun maailmassa.

Lisää Smithsonian.com-sivustolta:

Pohjustettu menestykseen
Tämä kaunis visualisointi saa päätekijät tanssimaan

Kuinka löydät 17 miljoonan numeron alkuluvun?