https://frosthead.com

Hoe ontdek je een priemgetal van 17 miljoen cijfers?

Je herinnert je waarschijnlijk priemgetallen van school. Het zijn getallen zoals 2, 3 en 17, die alleen deelbaar zijn door zichzelf en één. Maar de priemgetallen die je op school hebt geleerd, zijn nietig vergeleken met de meest recent ontdekte. De 48e primeur van Mersenne werd onlangs ontdekt op de computer van een man genaamd Dr. Curtis Cooper, en hij is 17 miljoen cijfers lang. Ars Technica rapporteert:

De 48e Mersenne prime werd ontdekt als onderdeel van de Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS), een project dat vrijwilligerscomputers 17 jaar lang heeft gebruikt om priemgetallen te berekenen en te zoeken. Dr. Cooper's computer had 39 dagen van continue berekening nodig om de primaire status van het nummer, dat meer dan 17 miljoen cijfers heeft en op 25 januari werd ontdekt, te verifiëren. GIMPS 'algoritme werd ontwikkeld in de vroege jaren 1990 door Richard Crandall, een Apple Distinguished Scientist.

Wat is een Mersenne-primeur eigenlijk? Mersenne.org legt het op deze manier uit:

Een Mersenne prime is een prime in de vorm 2 P -1. De eerste Mersenne-priemgetallen zijn 3, 7, 31, 127 (overeenkomend met P = 2, 3, 5, 7). Er zijn slechts 46 bekende Mersenne-priemgetallen.

Ars Technica schrijft dat er tussen de getallen tussen 0 en 225.964.951-1 1.622.441 priemgetallen zijn. Binnen datzelfde bereik zijn er slechts 42 Mersenne-prime-lenzen. Dat is hoe zeldzaam een ​​prime Mersenne is.

Het interessante van het vinden van Mersenne-prime-lenzen is dat het echt niet mogelijk is zonder een computer. Merk op hoe Dr. Cooper het aantal niet echt ontdekte; zijn computer deed dat. Dat is wat Mersenne.org doet - mensen helpen zoeken naar priemgetallen. The Great Internet Mersenne Prime Search (afgekort GIMP) bestaat al 17 jaar. De huidige vorm van het programma dat mensen helpt zoeken werd ontwikkeld door Richard Crandall in de vroege jaren 1990. Het zoekt in wezen naar een priemgetal en verifieert vervolgens dat de ontdekte priemgetal in feite priemgetal is.

Vervolgens moest het nummer opnieuw worden geverifieerd, waarvoor een andere set computers nodig was. Mersenne.org beschrijft het proces op deze manier:

Om te bewijzen dat er geen fouten waren in het prime-detectieproces, werd de nieuwe prime onafhankelijk geverifieerd met behulp van verschillende programma's die op verschillende hardware draaien. Serge Batalov draaide binnen 6 dagen de MLucas-software van Ernst Mayer op een 32-coreserver (bron gedoneerd door Novartis IT-groep) om de nieuwe prime te verifiëren. Jerry Hallett verifieerde de prime met behulp van de CUDALucas-software die op een NVidia GPU binnen 3, 6 dagen draaide. Uiteindelijk heeft Dr. Jeff Gilchrist de vondst binnen 4, 5 dagen geverifieerd met behulp van de GIMPS-software op een Intel i7 CPU en het CUDALucas-programma op een NVidia GTX 560 Ti in 7, 7 dagen.

Voor zijn tijd en computerwerk krijgt Dr. Cooper $ 3.000. Dit is de derde prime ontdekking voor Dr. Cooper, en degenen die willen jagen (en mogelijk geld) kunnen het programma downloaden en op hun computers uitvoeren. In wezen kan een complete beginnende wiskundige het grootste priemgetal ter wereld vinden.

Meer van Smithsonian.com:

Klaar voor succes
Deze prachtige visualisatie laat prime-factoren dansen

Hoe ontdek je een priemgetal van 17 miljoen cijfers?