联邦快递员工如何发现世界上最大的质数

联邦快递的老员工乔恩·佩斯从高中起就热爱数学。如今，他是这家总部位于孟菲斯的快递巨头的飞行运营财务经理，并且还因发现目前已知的最大素数而受到赞誉。这个素数长达 2320 万位。

如果你的数学知识需要复习一下，那么当一个数只能被整数本身或数字 1 整除时，它就是质数。所以五是质数，但六不是。明天会有测验，所以请注意。

佩斯第一次对寻找素数产生兴趣是在 2003 年，当时他读到一篇关于发现第 40 个已知梅森素数的文章——梅森素数是一种特殊的素数，是一种罕见的数字生物。梅森素数用一个公式表示：2 ^P - 1，其中 P 也是一个素数。佩斯发现的只是第 50 个已知梅森素数。它表示为 2 ^77,232,917 - 1。因为它是梅森素数，所以这个 7720 万个数字也是素数。不管怎样，你明白了。这是一个非常长的素数。

“数学是有结构的，”他这样解释自己喜欢数学的原因。“只要你每次都用正确的方法做，你就会得到相同的答案。”

公平地说，佩斯并不是坐在计算器和便笺簿前发现这一串庞大数字的。他也没有使用大型超级计算机。事实上，他教堂的一台计算机完成了这项艰巨的工作。佩斯是田纳西州日耳曼敦基督教堂的执事，他在那里建造了他们的桌面并负责计算机网络管理。这是佩斯在牧师的一台计算机上安装的一个程序，它被自动分配来检查这个特定的素数候选，经过六天的工作，它发现这个巨大的数字实际上是素数。（那台机器只是他用于搜索的十几台机器中的一台。）

该软件可以从 mersenne.org 免费下载，它是“互联网梅森素数大搜索”（GIMPS）项目的一部分。

“这个程序隐藏在后台，几乎看不见，”他说，“设计得非常棒。”

那么意义何在？

佩斯表示，梅森素数之所以让佩斯感兴趣，是因为它们非常稀少。毕竟，这次发现的只是已知的第 50 个梅森素数。这些奇数的发现率不到每年一个。

但素数确实有实际价值——在加密中。卡内基梅隆大学计算机科学副教授维普尔·戈亚尔通过电子邮件表示：“素数在密码学中占有特殊地位。”“许多核心加密算法都需要找到大素数[。]”

尽管如此，这个新素数——据称“大到可以填满一整架总计 9,000 页的书！”——实际上太大了，短期内无法用于加密目的。

但对于佩斯来说，他寻找梅森山脉只是为了挑战，就像登山者徒步攀登高峰一样。“那里还有更多的梅森山脉——让我们看看我是否能找到它，”他反思道。“有时你会很幸运。”