如何記憶已知最大的質數

記住一個 2400 萬位的數字似乎令人望而生畏,但有了這些技巧,你將很快掌握

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點


幾周前,佛羅里達州奧卡拉的帕特里克·拉羅什擁有的一臺計算機發現了一個數學寶藏,一個新的已知最大質數。它被稱為 M82589933,有 24,862,048 個十進位制數字。如果您想了解更多資訊,請檢視我兩年前為 Slate 撰寫的(一年前更新)的文章。雖然我寫的文章不是關於這個特定的已知最大質數,但我寫過關於先前已知最大質數的文章,而 M82589933 是同一首歌的又一個變奏。

今天,我想透過記住這個新的質數,幫助你從內心深處體驗它。

我不知道你怎麼想,反正我是沒辦法記住一個 24,862,048 位數的。相反,我將使用二進位制的魔力,記住一個更容易的 82,589,933 位數。最新的質數是梅森質數,這意味著它比 2 的冪少 1。在二進位制中,數字僅使用數字 0 和 1 來表示。1 是 1,2 是 10,3 是 11,4 是 100,5 是 101,以此類推。任何 2 的冪都是 1 後面跟著一些 0。我們看到 2 是 10,4 是 100。這個模式還在繼續:8 是 1000,16 是 10000,以此類推。在十進位制中,如果你從一個 1 後面跟著一堆 0 的數中減去 1,你會得到一堆 9。(例如 1,000-1=999)。在二進位制中,1000-1=111。任何比 2 的冪少 1 的數都是一串 1。


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新的質數是 282,589,933-1。在二進位制中,它是一串 82,589,933 個 1。很簡單吧。記住它的難點在於記住有多少個 1。做好準備,因為我也有一些想法。

首先,我們需要記住這個數字有多少個二進位制數字。那就是 82,589,933。試試這個方便的短語:“四月的捲心菜玷汙九月的蘆筍。真是這樣!”單詞中的字母數對應於數字的位數,而且很容易記住,因為四月的捲心菜確實比九月的蘆筍好(在北半球)。

現在我們已經記住了數字的位數,最好找到一種方法來跟蹤我們在開始書寫或背誦 1 時所處的位置。單詞 TWENTY NINE 由 29 條直線段組成。因此,這是一種用計數標記來書寫數字 29 的精巧方式。我決定擴充套件這個想法。首先,我尋找沒有圓形大寫字母的著名詩歌或短語。《獨立宣言》、《葛底斯堡演說》、《荒原》和《賈伯沃基》都讓我立刻失望了。很明顯:我必須自己創作。以下是我寫的一首詩,幫助你完成一切。用大寫字母書寫時,這首詩使用了 500 條直線段(不包括標點符號)。

便利的二十九
懶洋洋地躺著,
一種嘶嘶作響的親和力
親密的,陌生的
帶有讚美詩般的鹼度。
我們十二人考察結局。
湖,
眨眼,
一個墨黑的入口。

我們離開第五十行,
繫上一個細小的百里香細枝。

像華爾茲一樣我說話。
像時間一樣我們行走。

如果你想寫出新的質數,你可以用大寫字母寫這首詩 165,179 次——每個直線段都是數字 1——然後再加上 433 個 1。或者,如果你想背誦這個數字,你可以一邊寫下這首詩 165,179 次,一邊在每一筆畫中說出單詞“一”,然後說“一” 433 次。

記憶 M82589933 仍然存在一些挑戰。你如何跟蹤你寫這首詩的次數?當你在展示你已經記住了新的質數時,你可以去洗手間嗎?如果你在寫這個數的時候發現了一個更大的質數怎麼辦?我相信你會找到創新的方法來應對這些挑戰,並沉浸在 M82589933 的全部輝煌之中。

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