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第七十四章 梅森素數

    梅森數是指形如2^p-1的正整數,其中p代表的是素數,常記為Mp,若某個梅森數同時也是素數,則稱之為梅森素數。</br>  之所以稱其為梅森數,是為了紀念17世紀的法國著名數學家梅森對形如2^p-1型素數做出過的研究。</br>  而實際上,針對形如2^p-1這樣的數,研究的歷史可以追溯到2300多年前。</br>  歐幾里得在證明了素數有無窮多個之后,便提出少量素數可寫成“2^p-1”的形式。</br>  這顯然是一個很神奇的事情,其中p指的是素數,然后讓其成為2的指數,接著再減一個1,就有可能出現一個新的素數。</br>  這看起來十分的巧合,卻也隱藏著獨屬于數字的魅力,所以關于對梅森素數的研究,在數學界也十分的出名。</br>  而此時,在林曉看來,針對梅森素數的分布規律,他似乎也可以用自己的這個方法來搞出來。</br>  “試試吧。”</br>  他心中這么想了想,便開始動起了手。</br>  將那么多本科書全部都吃透了,他現在大腦中所儲備的數學知識那是相當多的。</br>  關于梅森素數的知識,他也看了不少,比如有一個新梅森猜想,這個猜想是關于三個給定條件中,只要有兩個成立,那么另外一個也成立。</br>  除此之外,還有一個叫做周氏猜測的猜想,這是華國數學家周海忠于1992年提出的,他于《梅森素數的分布規律》一文中針對梅森素數的分布規律做出了一次相對精準的預測,其內容是:當2^2^n</br>  周氏猜測雖然并沒有幫助人們直接找到梅森素數,但是卻縮小了人們尋找梅森素數的范圍,以至于在國際上也受到了相當大的好評,包括菲爾茲獎和沃爾夫獎雙料得主,完成了素數定理初等證明的阿特勒·塞爾伯格教授,也認為周氏猜測具有創新性,開創了富于啟發性的新方法,此外,其創新性還表現在揭示新的規律上。</br>  不過,證明周氏猜測的困難還是相當大的,至今沒有證明或反證,所以也仍然屬于一道世界性的數學難題。</br>  對于林曉來說,這些猜想什么的,暫時對他沒有什么用,但是對他的研究來說也有這樣一定的指導意義。</br>  “要是這么說的話,根據我的方法,倒是有可能對周氏猜測做出證明?”</br>  心中思考著這個問題,林曉拿出了筆,找來草稿紙開始計算了起來。</br>  對于數學家們來說,用最原始的紙筆來解決數學問題,顯然是最方便的,而隨著自己的筆頭下出現一道道公式,也能夠給他們帶來一種心理的滿足感。</br>  畢竟,這樣一來他們就可以在心中說一句:“瞧,我正在進行這個世界上最聰明的工作呢。”</br>  ……</br>  【3,7,31,127,257……】</br>  林曉的首要工作,自然就是先將梅森數前面的幾項給列出來。</br>  由于有著指數項,所以隨便列出幾項后,數字就已經相當大了,不過對于林曉來說,數字大點,并不影響他對這個數字的判斷。</br>  現在隨便給他寫個一萬以內的數字,他都能夠在兩秒之內判斷出這個數字是不是質數,至于一萬以上十萬以內,他也能夠在較短時間內判斷出來。</br>  這就是數感。</br>  在歷史上,很多天才都有這樣的事例,就比如歐拉,他在雙目失明后,直接靠心算算出了2^31-1這個梅森數為梅森素數,是當時已知的最大素數;再比如拉馬努金,這位更是重量級,他的數感也是出名的厲害。</br>  而有時候,這樣的數感,對于解決問題也有著極大的幫助。</br>  估計讓林曉去參加那什么最強大腦,稍微展現一下,都能讓在場的人為之驚嘆。</br>  寫了幾步后,林曉便發現其中存在了一些問題。</br>  “因為我沒有素數精確表達式,所以針對‘p’,關系式無法直接遞推到無窮……難道我也要假設黎曼猜想成立嗎?”</br>  他抓了抓腦袋,有些無語。</br>  黎曼猜想雖然是復變函數中的問題,看起來和素數分布沒有任何關系,只不過黎曼zeta函數解析延拓后在復平面上的函數和包括π(x)的某個函數等價,π(x)也即素數計數函數。</br>  所以假設黎曼猜想成立后,就能夠直接找到素數分布,那他就可以直接用了。</br>  不過,所有假設黎曼猜想成立的推論,或者是假設黎曼猜想不成立的推論,它們的提出者顯然都是心慌慌的,盡管絕大多數數學家都認為黎曼猜想是成立的,畢竟在計算機驗證的數字已經達到了十萬億個零點了。</br>  而對于現在的林曉來說,他沒必要搞這種事情,而且,到時候他可是要在數學家大會上做報告的,數學家大會會接受一篇假設黎曼猜想成立的報告嗎?</br>  他可不這么認為。</br>  這樣一來,他還不如就把自己整理出來的東西帶上去講就行了,雖然沒有創新的點,但是考慮到他的年齡,相信到時候也不會有人說什么。</br>  “嗯……這樣可不行,我需要重新找到一個關系式,和梅森素數之間形成聯系,不然的話我就得放棄了。”</br>  而這就意味著他得將自己的這個新方法再次進行擴展。</br>  他不由回想了一下腦海中關于素數的一些知識。</br>  忽然,他想到了狄利克雷定理。</br>  【若r,N互質,則lim(x→∞)π(x;N,r)/π(x)=1/φ(N)】</br>  “通過算術級數的素數定理,似乎可以找到兩者之間的關系。”</br>  林曉心中默默思考,強大的數感,讓他想到了(4x+3)。</br>  “似乎,梅森素數都是形如4x+3這樣的數?”</br>  比如3,就等于4*0+3,而7,就等于4*1+3,再比如一個大一點的數字,比如歐拉心算出來的2^31-1,其等于2147483647,同樣可以轉換為(4x+3)的形式。</br>  這是林曉直接看出來的。</br>  他眼前一亮,開始了證明。</br>  有了這個關系,他將梅森素數套在自己的那個變換構造函數上,也就沒問題了。
    三月,初春。</p>
    南凰洲東部,一隅。</p>
    陰霾的天空,一片灰黑,透著沉重的壓抑,仿佛有人將墨水潑灑在了宣紙上,墨浸了蒼穹,暈染出云層。</p>
    云層疊嶂,彼此交融,彌散出一道道緋紅色的閃電,伴隨著隆隆的雷聲。</p>
    好似神靈低吼,在人間回蕩。</p>
    ,。血色的雨水,帶著悲涼,落下凡塵。</p>
    大地朦朧,有一座廢墟的城池,在昏紅的血雨里沉默,毫無生氣。</p>
    城內斷壁殘垣,萬物枯敗,隨處可見坍塌的屋舍,以及一具具青黑色的尸體、碎肉,仿佛破碎的秋葉,無聲凋零。</p>
    往日熙熙攘攘的街頭,如今一片蕭瑟。</p>
    曾經人來人往的沙土路,此刻再無喧鬧。</p>
    只剩下與碎肉、塵土、紙張混在一起的血泥,分不出彼此,觸目驚心。</p>
    不遠,一輛殘缺的馬車,深陷在泥濘中,滿是哀落,唯有車轅上一個被遺棄的兔子玩偶,掛在上面,隨風飄搖。</p>
    白色的絨毛早已浸成了濕紅,充滿了陰森詭異。</p>
    渾濁的雙瞳,似乎殘留一些怨念,孤零零的望著前方斑駁的石塊。</p>
    那里,趴著一道身影。</p>
    這是一個十三四歲的少年,衣著殘破,滿是污垢,腰部綁著一個破損的皮袋。</p>
    少年瞇著眼睛,一動不動,刺骨的寒從四方透過他破舊的外衣,襲遍全身,漸漸帶走他的體溫。</p>
    可即便雨水落在臉上,他眼睛也不眨一下,鷹隼般冷冷的盯著遠處。</p>
    順著他目光望去,距離他七八丈遠的位置,一只枯瘦的禿鷲,正在啃食一具野狗的腐尸,時而機警的觀察四周。</p>
    似乎在這危險的廢墟中,半點風吹草動,它就會瞬間騰空。</p>
    而少年如獵人一樣,耐心的等待機會。</p>
    良久之后,機會到來,貪婪的禿鷲終于將它的頭,完全沒入野狗的腹腔內。</br>,,。,。</br>

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