https://frosthead.com

Как открыть простое число из 17 миллионов цифр?

Вы, наверное, помните простые числа из школы. Это числа типа 2, 3 и 17, которые делятся только на себя и на одно. Но простые числа, которые вы выучили в школе, ничтожны по сравнению с недавно обнаруженным. 48-е простое число Мерсенна было недавно обнаружено на компьютере человека по имени доктор Кертис Купер, и его длина 17 миллионов цифр. Ars Technica сообщает:

48-е простое число Мерсенна было обнаружено в рамках Великого интернет-поиска Главного Мерсенна (GIMPS), проекта, в котором использовались компьютеры-добровольцы для вычисления и поиска простых чисел в течение 17 лет. Компьютеру доктора Купера потребовалось 39 дней непрерывных вычислений, чтобы проверить первичное состояние числа, которое имеет более 17 миллионов цифр и было обнаружено 25 января. Алгоритм GIMPS был разработан в начале 1990-х годов Ричардом Крэндаллом, выдающимся ученым Apple.

Что такое простое число Мерсенна? Mersenne.org объясняет это так:

Простое число Мерсенна - простое число вида 2 P -1. Первыми простыми числами Мерсенна являются 3, 7, 31, 127 (что соответствует P = 2, 3, 5, 7). Есть только 46 известных простых чисел Мерсенна.

Ars Technica пишет, что среди чисел от 0 до 225 964 951-1 есть 1 622 441 простых чисел. В этом же диапазоне есть только 42 простых числа Мерсенна. Вот как редко встречается простое число Мерсенна.

Интересная вещь о поиске простых чисел Мерсенна состоит в том, что это действительно невозможно без компьютера. Обратите внимание, что доктор Купер не обнаружил номер; его компьютер сделал. Вот что делает Mersenne.org - помогает людям искать простые числа. Большой Интернет Mersenne Prime Search (GIMP для краткости) продолжается уже 17 лет. Нынешняя форма программы, которая помогает людям искать, была разработана Ричардом Крэндаллом в начале 1990-х годов. По сути, он ищет простое число, а затем проверяет, что обнаруженное простое число на самом деле простое.

Затем номер должен был быть перепроверен, что заняло еще один набор компьютеров. Mersenne.org описывает процесс следующим образом:

Чтобы доказать отсутствие ошибок в основном процессе обнаружения, новое простое число было независимо проверено с использованием различных программ, работающих на другом оборудовании. Серж Баталов запустил программное обеспечение MLucas Эрнста Майера на 32-ядерном сервере за 6 дней (ресурс предоставлен ИТ-группой Novartis) для проверки нового премьер-министра. Джерри Халлетт проверил премьер, используя программное обеспечение CUDALucas, работающее на графическом процессоре NVidia за 3, 6 дня. Наконец, доктор Джефф Гилкрист подтвердил обнаружение, используя программное обеспечение GIMPS на процессоре Intel i7 за 4, 5 дня и программу CUDALucas на NVidia GTX 560 Ti за 7, 7 дня.

За свое время и работу за компьютером доктор Купер получит 3000 долларов. Это третье главное открытие для доктора Купера, и те, кто хочет участвовать в охоте (и потенциальных деньгах), могут загрузить программу и запустить ее на своих компьютерах. По сути, полный математический новичок может найти самое большое простое число в мире.

Больше от Smithsonian.com:

Готовы к успеху
Эта красивая визуализация заставляет танцевать главные факторы

Как открыть простое число из 17 миллионов цифр?