素?cái)?shù)是我們每個(gè)人都學(xué)到過的,你一定還記得老師耐心地教過:大于1的整數(shù)如果只能被1和其自身整除,那么這個(gè)數(shù)字便被稱為素?cái)?shù),否則即為合數(shù)。素?cái)?shù)因其特別的屬性而被很多數(shù)學(xué)家所鐘愛,在數(shù)學(xué)界,千百年來有許多數(shù)學(xué)家都在為能夠成功獲得一個(gè)更大的素?cái)?shù)而奮斗。然而這卻是一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)而又艱巨的任務(wù),大量的計(jì)算使得許多人將畢生的精力都花在了計(jì)算上,而在這龐大的計(jì)算之后,卻得到了個(gè)個(gè)令人失望的合數(shù)……
于是,數(shù)學(xué)家們開始冥思苦想,如果能夠發(fā)現(xiàn)可計(jì)算出素?cái)?shù)的公式,那將是一件多么完美的事情,畢竟通過公式計(jì)算得到素?cái)?shù)相比枯燥機(jī)械的猜測(cè)并驗(yàn)證顯得輕松許多?;谶@個(gè)目標(biāo),許多數(shù)學(xué)家都幻想著能夠得出一個(gè)萬能的“素?cái)?shù)計(jì)算公式”,這其中便包括馬蘭·梅森。在梅森的數(shù)學(xué)世界里,他為數(shù)學(xué)界開發(fā)出了一個(gè)不錯(cuò)的素?cái)?shù)公式,那便是2p-1(P為素?cái)?shù))。梅森認(rèn)為基于此公式計(jì)算得出的數(shù)字一定是素?cái)?shù),他只是草率地驗(yàn)證了幾個(gè)并得出肯定結(jié)論后便撒手人寰。但隨著數(shù)字越來越大,計(jì)算量也愈加龐大,梅森素?cái)?shù)的計(jì)算始終是數(shù)學(xué)界難以攻克的一道難題,盡管有人驗(yàn)證出這個(gè)公式并不正確,但對(duì)梅森素?cái)?shù)的研究仍在繼續(xù)。
為了能夠讓人類能夠更快地在這個(gè)領(lǐng)域有所斬獲,1996年初,美國(guó)的數(shù)學(xué)家兼設(shè)計(jì)師沃特曼編制了個(gè)能夠計(jì)算梅森素?cái)?shù)的程序,他將這個(gè)程序發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上供數(shù)學(xué)家以及愛好者們免費(fèi)使用。程序的原理就像我們通過BT種子下載資源一樣的P2P技術(shù):來自世界各地的計(jì)算機(jī)在運(yùn)行這個(gè)程序的時(shí)候共同協(xié)作計(jì)算,并將計(jì)算的結(jié)果及時(shí)上傳并分享,如此一來就能夠大大提高計(jì)算梅森素?cái)?shù)的效率,這便是著名的“梅森素?cái)?shù)大搜索”(GIMPS)項(xiàng)目。
截止去年,人類一共找到了46個(gè)梅森素?cái)?shù),數(shù)學(xué)家們無一不視這些數(shù)字為稀世珍寶。而在GIMPS項(xiàng)目建立起來的13年間,人們通過這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)找到了12個(gè)梅森素?cái)?shù),世界上有超過170個(gè)國(guó)家和接近18萬人都在參與追尋更大的梅森素?cái)?shù)。全球約37萬臺(tái)計(jì)算機(jī)都在連接互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算,而這些計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度超過每秒鐘400萬億次,足以超過世界上任何一臺(tái)最先進(jìn)的矢量計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力,這便是同心協(xié)力的威力。
而就在近日,挪威的計(jì)算機(jī)專家奧德斯特林德通過GIMPS發(fā)現(xiàn)了人類史上第47個(gè)梅森素?cái)?shù),如果你想要知道它是什么,《Geek》可以把它的指數(shù)形式告訴你:2的42643801次方減1。如果你要問為什么不把數(shù)字直接列出來,我們只得無奈地告訴你,如果你向政府申請(qǐng)長(zhǎng)約50公里的路段以供我們寫這些數(shù)字、為我們提供紙筆并包吃包住的話,我們會(huì)考慮開車將這12,837,064個(gè)數(shù)字給你沿途一個(gè)一個(gè)地寫下來……