qckhqcywff 2010-9-30 05:13
孤独的素数
[color=Red] 花开花落春不管,
水暖水寒鱼自知。
——《菜根谭》[/color]
[color=Blue] 如果数字有感情,那么有一种数字的感情,叫做孤独。
别的数字可以有各自的相约,可是它们没有。它们拥有的,只有自己,和一
个被所有共有的1。
它们,是素数。
因为孤独,所以美丽,所以令人着迷。
曾经有一位数学家说,他若能在五百年后重新醒来向这世界问一个问题,他
会问:
「那个有关素数的黎曼假设,解决了么?」
素数孤独,但是无际。
化学元素周期表里,109种元素构成了我们的大千世界。在数的世界里,
素数相乘构成了全部的整数(除去1),可是这一数字原子的数目无穷无尽。至
今证明素数有无穷个的方法已难以数全,可是公认的最经典的仍旧是欧几里德公
元前3世纪在《几何原本》中的反证法:假设有限,相乘加一,所得之数遍不是
任一已知素数的倍数,矛盾,证之。
可以想象,在数字已经很大很大的时候,素数的分布会越来越稀疏。可是,
在相隔很远之后,我们依旧会看到一个孤单的数字夹在长长的合数中间,只有自
己和1。
安静地,独守。
不受尘埃半点侵。
恍似埋藏地底深处的珍宝,不知在哪一天,才会被我们发现。
因为无际,所以痴迷地寻找它的规律。
可是偏偏,它似乎没有规律。
起先用筛子把它们一个个选出,然后开始用各种各样的方式试图一窥它们踪
迹的频率。人们曾经发现,把数字按一定规律填写时,素数喜欢呆在对角线;人
们曾经尝试用各种公式算出函数,可是那些公式往往不是在数字大于一定范围后
失效就是其实根本没有任何价值。
17世纪,法国数学家梅森提出梅森数——2P-1(P代表素数)。他提
出,在P=2,3,5,7,13,17,19,31,67,127,257
时,2P-1是素数。其中,P=31,67,127,257皆为他的猜想。
于是,数学家们开始走上艰难的验证之路。尤为精彩的是在1903年的美国数
学家大会,一名数学家默默走上讲台,先计算了267-1,然后计算了193
707721761838257287,得到相同的结果。顿时,会场内掌声
雷动,场面之热烈绝无仅有。换作今天,计算机不过几秒就能算出答案,可是当
年,这两个式子花去了数学家整整3年的星期天。
如此这般,难以言尽。可是至今,素数仍然没有向我们展示它全部的风姿。
犹如牡丹,守定自己的风骨,不论旁人如何,毫无所动。
如果把素数的散布看成变换的音律,那么,待何时,我们才能够完整地听到
它的乐曲?
它们,真的是一群神秘的数字。据说曾经有人把素数个物品配在身上辟邪,
曾经有人根据梦中出现的质数占卜。曾经读到一个医生的笔记,说他曾经遇到两
个先天不足的双胞胎,两人唯一的娱乐就是一个接一个地说极大的数字,后来惊
讶地发现他们所说的全部都是素数。至今没有人能够解释他们如何做到这点。大
自然的生物也知道素数。据说有两种生活在同一环境的蝉,分别叫做十三龄蝉与
十七龄蝉,他们的生命周期恰好就是十三年与十七年。他们都只有在生命中的最
后一年才会离开地下。
有人说,他们就是为了以最少的次数在同一年到达地面,于是选择了素数;
也有人说,它们是为了躲避一种致命的真菌,选择素数让它们相见次数最少。但
不论何家之言,道理却是相同:这两种蝉为了更好地存活,把自己的生命定格在
了没有其它约数的素数。
我们的交流总是受到语言的限制。可是数字可以被我们每一个人理解,甚至
一切生物。只要存在智慧,对数目的定义总不会有什么区别。于是,有人说,当
我们真遭遇其他智慧时,与其用各种语言,不如用数字直接来体现我们的文明。
比如,我们连续地发出素数列,那么收到这些数字的外星生物必然会意识到这不
是杂乱的序码,而是智慧的象征。
我们曾经相信原子不可分,曾经相信燃素之说,曾经相信这个世界由四个元
素组成。如今我们否定了这一切。我们甚至否定了平行线必不相交的公理,在欧
式几何外创造了新的天地。可是我们从未质疑过素数。在我们心中,它们就是那
样一个个孤独的数字,静谧地处在浩瀚数海之中,自度春秋。
正如哈代所言:[color=Red]「317是个质数,并非因为我们这样认为,也非因为我们
的思维是以这样或那样的方式形成,而是因为它原本如此,因为数学实在就是这
样建立的。」[/color][/color]
[[i] 本帖最后由 無妄 于 2010-10-1 23:21 编辑 [/i]]
qckhqcywff 2010-9-30 23:31
这种半文半理,半哲半技,半俗半雅的东西果然没有人喜欢哈。如果不喜欢看那一大堆东西,那我只想说一句话,”我们只能相互拥抱才能渡过答案没有揭晓的漫长时光,否则我们就成为天上的星星:哪怕闪耀,却也各自在黑夜孤单寂寞,无法见到阳光,然后自己殒落。 “
坏吵吵 2010-9-30 23:51
楼主言重了!首先确实佩服楼主的知识面之广.但是说到素数,何不换个角度来思考呢?话说不管是阿拉伯数字或是中文数字均是由最基本的数字构成,换到对素数来说,不管是多少位的素数,依旧由1~9来组成,只是组成的时候每个数字屁股后面或多或少的跟着很多个0,而已.在我看来,素数并不孤独!放开来看,我们何必拘泥素数只能被自身和1整除呢?就像是不同的人站在一起,穿上不同颜色的衣服,排出不一样的队形,做不一样的事情.何乐而不为?一家之言,见笑!
另外,楼主有意在此长期发帖交流的话,建议去看看版规,学习一下排版.
[[i] 本帖最后由 TIANLEI 于 2010-10-1 00:04 编辑 [/i]]