請問什麽是梅森素數?為什麽要探索梅森素數?介紹如下:
梅森素數是指那些在大於1的整數中只能被1和其自身整除的數。
梅森素數在數學領域有著獨特的性質和無窮的魅力,千百年來壹直吸引著眾多數學家和無數的數學愛好者對它進行研究和探尋,但它也是壹類特別難以發現的數,到2018年底卻只發現有51個。
梅森素數自古以來就是數論研究的壹項重要內容,歷史上有不少大數學家都專門敏褲研究過這種特殊形式的素數。自古希臘時代直至17世紀,人們尋找梅森素數的意義似乎只是為了尋找完全數。但自梅森提出其著名斷言以來,特別是歐拉證明了歐幾裏得關於完全數定理的逆定理以來,完全數已僅僅是梅森素數的壹種 “副產品” 了。
尋找梅森薯液素數在當代已有了十分豐富的意義。尋找梅森素數是發現已知最大素數的最有效途徑。自歐拉證明M31為當時最大的素數以來,在發現已知最大素數的世界性競賽中,梅森素數幾乎囊括了全部冠軍。
尋找梅森素數是測試計算機運算速度及其他功能的有力手段,如M1257787就是1996年9月美國克雷公司在測試其最新超級計算機的運算速度時得到的。
梅森素數在推動計算機功能改進方面發揮了獨特作用。發現梅森素數不僅需要高功能的計算機,它還需要素數判別和數值計算的理論與方法以及高超巧妙的程序設計技術等等,因此它還推動了數學皇後——數論的發展,促進了計算數學、程序設計技數拿物術的發展。
尋找梅森素數最新的意義是:它促進了分布式計算技術的發展。從最新的15個梅森素數是在因特網項目中發現這壹事實,可以想象到網絡的威力。分布式計算技術使得用大量個人計算機去做本來要用超級計算機才能完成的項目成為可能,這是壹個前景非常廣闊的領域。它的探究還推動了快速傅立葉變換的應用。
梅森素數在實用領域也有用武之地,現在人們已將大素數用於現代密碼設計領域。其原理是:將壹個很大的數分解成若幹素數的乘積非常困難,但將幾個素數相乘卻相對容易得多。在這種密碼設計中,需要使用較大的素數,素數越大,密碼被破譯的可能性就越小。
由於梅森素數的探究需要多種學科和技術的支持,也由於發現新的 “大素數” 所引起的國際影響,使得對於梅森素數的研究能力已在某種意義上標誌著壹個國家的科技水平,而不僅僅是代表數學的研究水平。英國頂尖科學家、牛津大學教授馬科斯·索托伊甚至認為它的研究進展不但是人類智力發展在數學上的壹種標誌,同時也是整個科學發展的裏程碑之壹。
梅森素數這顆數學海洋中的璀璨明珠正以其獨特的魅力,吸引著更多的有誌者去尋找和研究。