کد خبر:1060639
اشتراک گذاری
مرتب‌سازی نظرها براساس:

عدد اول بعدی را کشف کنید و برنده جایزه ۱۵۰ هزار دلاری شوید

ریاضیدانان علاقه مند به اعداد اول که با عنوان اتم های نامحدود در این علم شناخته می شوند و تنها بر خودشان و یک بخش پذیر هستند، در آستانه یک شگفتی قرار دارند.

به گزارش کلیک، مردم بر این باورند که محاسبه اعداد اول بزرگ و بزرگ تر در پی انگیزه های مالی صورت می گیرد، اما یکی از ریاضیدانان برتر جهان فکر می کند نظریه بردن اعداد اول به سطح بعدی می تواند از یک الگوریتم یونان باستان به نام غربال اراتوستن نشات گرفته باشد.

غربال اراتوستن همان طور که از اسمش پیداست، یک روش غربال ریاضی است که کمک می کند تا بتوان اعداد اول را تمیز داد. این روش غربال که طراحی و توسعه آن توسط اراتوستن از Cyrene-  ریاضیدان یونانی و ستاره شناس (و مدیر سابق کتابخانه مشهور اسکندریه) - در حدود ۲۴۰ قبل از میلاد انجام شده، این امکان را فراهم آورده  تا بتوان تمام اعداد اول بین یک مجموعه خاصی از اعداد را مشخص کرد.

می توان این کار را با نوشتن تمام اعداد (مثلا ۱ تا ۱۰۰) شروع و پس از آن شروع به خط زدن اعداد در یک ترتیب خاص کرد - به این صورت که از مضارب ۲ (به غیر از ۲) برای اولین بار شروع می کنیم و پس از آن مضارب ۳ و غیره. در نهایت، هر شماره باقی مانده بر روی برگه کاغذ که از دست خط زدن های شما جان سالم به در ببرد، یک عدد اول است!

این روش کمی برای استانداردهای امروزی سنگین به نظر می رسد (آخرین عدد اول کشف شده دارای ۲۲ میلیون رقم بود)، اما غربال اراتوستن را همچنین می توان به یک الگوریتم تبدیل کرد که کامپیوتر برای تشخیص اعداد دست به کار شود و شما تنها یک قهوه میل کنید! چطور است؟!

البته یک مشکل بزرگ راجع به این الگوریتم وجود دارد؛ این الگوریتم برای اجرا شدن حافظه بسیار زیادی را اشغال می کند و همین موضوع، باعث شده تا این روش در نظر ریاضیدانان مدرن ناکارامد به نظر بیاید.

اما در حال حاضر یک ریاضیدان برتر و موفق به نام هارالد هلفوگ یک راه برای ساده کردن غربال اراتوستن الگوریتم پیدا کرده است  و معتقد است کلید اکتشافات اعداد اول در آینده در این موضوع نهفته است.

هارالد یک ریاضیدان اهل پرو از مرکز ملی فرانسه برای تحقیقات علمی و دانشگاه گوتینگن در آلمان است. او هنگامی که در سال ۲۰۱۳ یک مسئله ریاضی ۲۷۱ ساله به نام حدس ضعیف گلدباخ را حل کرد، در جهان ریاضی به شهرت فراوانی رسید.

در حال حاضر، با توجه به ماتیاس لوئی از آمریکا، هلفوگ یک نسخه بهبود یافته از غربال اراتوستن را پیدا کرده که حافظه بسیار کمتری از کامپیوتر اشغال می کند و روش کارامدتری است.

هلفوگ به لوئی گفت: مانند بسیاری از بچه های دیگر، من اعداد اول را در مدرسه ابتدایی با یک جدول یاد گرفتم؛ وقتی که ۱۰ سالم بود!

با درک این موضوع که باید راهی برای کارامد ترین کردن استفاده از این الگوریتم با کامپیوتر پیدا کرد، او با استفاده از چیزی به نام روش دایره، میزان حافظه مورد نیاز برای اجرای این الگوریتم در کامپیوتر را به شدت کاهش داد. به زبان ریاضی، به جای نیاز به N مقدار فضا، در حال حاضر تنها با مقدار ریشه مکعب N می توان این الگوریتم را اجرا کرد.

این مسئله شاید آن قدر ها قابل توجه نباشد، اما ریاضیدان ژان کارلوس از دانشگاه کرنل و دانشگاه لس آند که در تحقیق مشارکتی نداشته می نویسد: بیایید وانمود کنید که شما یک کامپیوتر هستید که برای ذخیره داده ها در حافظه خود از کاغذ استفاده می کنید. اگر برای محاسبه اعداد اول بین ۱ و ۱۰۰۰۰۰۰ دست به کار شوید، شما به ۲۰۰ بند کاغذ (۱۰۰۰۰ ورق) نیاز دارید و اما با استفاده از الگوریتم پیشنهاد شده توسط هلفوگ شما تنها به یک پنجم از یک بند (در حدود ۱۰۰ ورق) نیاز خواهید داشت که قابل تامل است.

این فشرده سازی شاید روند اجرایی الگوریتم را کمی کند تر کند، اما هلفوگ معتقد است کامپیوتر می تواند با استفاده از حافظه کش خود که از حافظه RAM کوچک تر اما سریع تر است، این کاهش سرعت را به خوبی جبران کند؛ به نوعی که به چشم نیاید.

اگرچه بسیاری تکنیک ها و الگوریتم های دیگر وجود دارد که ریاضیدانان با استفاده از آن ها به پیدا کردن اعداد اول می پردازند، اما آن چه روش غربال اراتوستن را از دیگر روش ها متمایز می کند این است که می توان از این روش برای انجام عملیاتی مانند اتحاد و تجزیه که اساس رمزنگاری مدرن است، بهره لازم را برد.

شاید همین روش ابزاری باشد که کمک می کند تا او  عدد اول جدید بعدی را پیدا کند. با وجود جایزه ۱۵۰ هزار دلاری برای هر کس که اولین عدد اول ۱۰۰ میلیون رقمی را پیدا کند، این انگیزه در ریاضیدانان و دانشمندان وجود دارد که تمام سعی و تلاش خود را برای کشف این عدد پیدا کنند و از بهترین و کارامدترین الگوریتم ها در این پروسه بهره مند شوند.

نظرها

5 نظر

  1. سلام من میتوانم عدد بعدی 100000000رقمی اول را در عین واحد در همان زمان نوشتم با محاسبه تا یک صد میلیون رقم بنویسم در کمترین زمانحتی یک سوم زمان قبلی

    رای موافق 2
    رای مخالف 1
  2. ناشناس

    سلام .عدد اول را به کجا ارائه بدیم؟

    رای موافق 1
    رای مخالف 1
  3. سلام خسته نباشید من رابطه بین اعداد اول رو پیدا کردم
    باید به کجا برم تا جایزه رو بگیرم

    رای موافق 1
    رای مخالف 1
  4. سلام اگر عدد اول بعدی رو کشف کنیم باید ب کجا ارائه بدیم ک این جایزه رو بگیریم؟لطفا جواب بدید ممنون

    رای موافق 1
    رای مخالف 0
    1. تو برو کشف کن بعد جایزه بخواه. اعداد اول را از۱۰۰به بعد نمی دونی فقط حرف میزنی

      رای موافق 2
      رای مخالف 1

سر‌خط آخرین خبرها

خبرهای بیشتر
سامسونگ شریک تجاری مسابقات بازی‌های موبایلی اسنپدراگون پرو شد

براساس اعلام کوالکام، گیمرها در مسابقات سری اسنپدراگون پرو، در سطوح Mobile...

بازی محبوب و سرگرم کننده Middle East Empire؛ شورشی برای تسخیر خاورمیانه

 Middle East Empire – امپراتوری خاورمیانه بازی جدید، محبوب و سرگرم کننده در سبک...

آموزش راه‌های انتقال اطلاعات از گوشی اندروید به آیفون

 هر ساله با معرفی انواع مختلفی از گوشی‌های اپل، بسیاری از کاربران تمایل...

مدیاتک از تراشه دایمنسیتی 8200 برای پرچمدارهای مقرون‌به‌صرفه رونمایی کرد

 مدیاتک چند وقت پیش از تراشه پرچمدارش برای سال 2023 با نام دایمنسیتی 9200 رونمایی...

شناسایی بیماری آلزایمر قبل از بروز علائم با آزمایش خون!

با تست آزمایشگاهی جدیدی که دانشمندان ساخته‌اند، شناسایی آلزایمر سال‌ها پیش...

درمان میکروب معده با قطره‌ خوراکی بره موم

گروهی از محققان یکی از شرکت‌های خلاق به فرمولاسیون قطره‌ خوراکی برای از بین...

ژاپنی‌ها از برف هم انرژی تولید می‌کنند!

طبق گزارش رسانه ها، محققان ژاپنی در آئوموری، که یکی از برفی‌ترین شهر‌های...

پیام هشدار زلزله به دلیل تست این سرویس بوده است

دریافت پیام هشدار زلزله توسط برخی مشترکان تلفن همراه بخاطر ‌اشتباه در تست...

ساخت یک اپلیکیشن همه‌ منظوره توسط مایکروسافت

ظاهراً مایکروسافت تصمیم دارد سوپر اپلیکیشنی توسعه دهد که کاربران با استفاده...

هوش مصنوعی جدید گوگل که قادر به انجام مذاکره و امضای توافق با دیگران است

پژوهشگران آمریکایی وابسته به شرکت گوگل در یک ابداع ارزشمند و پیشرو، موفق به...