巨大きょだい素数そすう一覧いちらん

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巨大きょだい素数そすう一覧いちらん』(きょだいなそすうのいちらん、えい: The List of Largest Known Primes)とは、アメリカの数学すうがくしゃクリス・カルドウェル (Chris Caldwell管理かんりするウェブサイト「The PrimePages」[※ 1]にて公開こうかいされている、現在げんざいられているなか最大さいだい素数そすう上位じょういランキングをしるした一覧いちらんである。

2018ねん12月の時点じてんで「素数そすうとして確認かくにんされた最大さいだいかず」は 282,589,933 − 1 である。この素数そすうは24,862,048 けたながさをち、2018ねん12月に Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS) によって発見はっけんされた。 [1]

電子でんし計算けいさん出現しゅつげん以降いこうあらたに発見はっけんされる最大さいだい素数そすう桁数けたすう月日つきひとも増加ぞうかしていく様子ようすあらわしたグラフ。たてじく対数たいすうスケールである。あかせん経過けいか年数ねんすう t指数しすう関数かんすう y = exp(0.187394t − 360.527) による近似きんじ曲線きょくせん

ユークリッドにより素数そすう無数むすう存在そんざいすることが証明しょうめいされて以来いらいおおくの数学すうがくしゃやアマチュア愛好あいこうによってよりおおきな素数そすう探索たんさくおこなわれてきた。

発見はっけんみの巨大きょだい素数そすうおおくがメルセンヌすうぞくする。2018ねん12がつ現在げんざいまでに発見はっけんされた素数そすうおおきさをくらべると、上位じょうい8までをすべてメルセンヌすうめ、9はじめてメルセンヌすうではない素数そすうはい[2]

メルセンヌすう素数そすう判定はんていおこなリュカ-レーマー・テストでは、高速こうそくフーリエ変換へんかん応用おうようした効率こうりつてき実装じっそう計算けいさん機上きじょう利用りようすることが可能かのうであるため、メルセンヌすう以外いがい素数そすう判定はんていよりも速度そくどうえ有利ゆうりという事情じじょうがある。

最大さいだい記録きろく[編集へんしゅう]

2018ねん12月時点じてん素数そすうであることが確認かくにんされている最大さいだいかず282,589,933 − 1あらわされるかずで、十進法じっしんほう表示ひょうじでは 24,862,048 けたかずである。この素数そすうは2018ねんGIMPS により発見はっけんされた[1]。この素数そすう印字いんじすると

148894445742041325547806458472397916603026273992795324185271289425213239361064475310309971132180337174752834401423587560…

… (24,861,808 けた省略しょうりゃくされている) …

…062107557947958297531595208807192693676521782184472526640076912114355308311969487633766457823695074037951210325217902591

となる。

上記じょうき先頭せんとう末尾まつびそれぞれ120けたのみの表示ひょうじでしかない。

懸賞けんしょうきん[編集へんしゅう]

Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS) では、かれらの無料むりょうソフトウェアを入手にゅうしゅ計算けいさん機上きじょう実行じっこうしてくれる参加さんかしゃが、1おくけた未満みまんのメルセンヌ素数そすうのいずれかを発見はっけんするごとに、3000あめりかドルの懸賞けんしょうきんわたすと提示ていじしている。

電子でんしフロンティア財団ざいだん (EFF (英語えいごばん) ではおおきな素数そすうしん記録きろくたいする懸賞けんしょうきんなん部門ぶもん提示ていじしている[3]。1おくけた以上いじょう素数そすう最初さいしょ発見はっけんしたものあたえられる予定よてい電子でんしフロンティア財団ざいだんからの懸賞けんしょうきん150,000あめりかドルにたいし、GIMPS では賞金しょうきん参加さんかしゃ分配ぶんぱいする方向ほうこう調整ちょうせいちゅうである。

100まんけたえる素数そすうが1999ねん発見はっけんされたときの懸賞けんしょうきんは50,000あめりかドルであった[4]。1000まんけたえる素数そすうが2008ねん発見はっけんされたときの懸賞けんしょうきんは100,000あめりかドルであり、さらに電子でんしフロンティア財団ざいだんからCooperative Computing Award (英語えいごばんしょう授与じゅよされた[3]。この業績ぎょうせきTime えらぶ「2008ねん Top Invention」の29番目ばんめとして紹介しょうかいされた[5]。1おくけたえる素数そすう発見はっけんと10おくけたえる素数そすう発見はっけんたいする懸賞けんしょうきんはまだ提示ていじされたままである[3]。ちなみに50,000あめりかドルと100,000あめりかドルの懸賞けんしょうきん受賞じゅしょうしゃ両方りょうほうともGIMPSの参加さんかしゃである。

歴史れきし[編集へんしゅう]

以下いかひょうは、時代じだいとも次々つぎつぎおおきな素数そすう発見はっけんされてきた経緯けいいとき系列けいれつしめしたものである[6]。ここでは Mn = 2n − 1指数しすう nメルセンヌすうとする。「発見はっけんされたなか最大さいだい素数そすう」としてのあつかいをけた最長さいちょう期間きかん記録きろく素数そすうは、M19 の 524,287 である。この素数そすうは144年間ねんかんにわたって「最大さいだい素数そすう」のまもつづけた。ただし1456ねん以前いぜん最長さいちょう記録きろく不明ふめい

素数そすうしき 十進法じっしんほう表記ひょうき
(50けたまで)
桁数けたすう 発見はっけんされたとし 備考びこう
(巨大きょだいなメルセンヌ素数そすう発見はっけん経緯けいいかんしてはメルセンヌすう参照さんしょう)
11 00,000,000,000,011 00,000,002 紀元前きげんぜん1650ねん 古代こだいエジプトじん(Rhied Papyrus)議論ぎろん[7]
7 00,000,000,000,007 00,000,001 紀元前きげんぜん400ねん フィロラオスにより 7素数そすう認識にんしきされていた[8]
127 00,000,000,000,127 00,000,003 紀元前きげんぜん300ねん ユークリッドにより 12789素数そすう認識にんしきされていた[9][10]
M13 00,000,000,008,191 00,000,004 1456ねん 発見はっけんしゃ不明ふめい
M17 00,000,000,131,071 00,000,006 1460ねん 発見はっけんしゃ不明ふめい
M19 00,000,000,524,287 00,000,006 1588ねん ピエトロ・カタルディ英語えいごばん発見はっけん
00,000,006,700,417 00,000,007 1732ねん レオンハルト・オイラー発見はっけん
M31 00,002,147,483,647 00,000,010 1772ねん レオンハルト・オイラーが発見はっけん
67,280,421,310,721 00,000,014 1855ねん トーマス・クラウセン英語えいごばん発見はっけん
M127 [数値すうち 1] 00,000,039 1876ねん エドゥアール・リュカ発見はっけん
計算けいさん素数そすうであることがたしかめられた最大さいだい素数そすう
[数値すうち 2] 00,000,044 1951ねん Aimé Ferrier発見はっけん
電子でんし計算けいさんもちいずにみちびかれた最大さいだい素数そすう
180 × (M127)2 + 1 00,000,079 1951ねん ケンブリッジ大学けんぶりっじだいがく電子でんし計算けいさん EDSAC使用しよう
M521 00,000,157 1952ねん
M607 00,000,183 1952ねん
M1279 00,000,386 1952ねん
M2203 00,000,664 1952ねん
M2281 00,000,687 1952ねん
M3217 00,000,969 1957ねん
M4423 00,001,332 1961ねん
M9689 00,002,917 1963ねん
M9941 00,002,993 1963ねん
M11213 00,003,376 1963ねん
M19937 00,006,002 1971ねん 米国べいこくのブライアント・タッカーマン博士はかせがIBM360/91がたコンピュータで39ふん26びょう4かけて計算けいさん[11]
M21701 00,006,533 1978ねん
M23209 00,006,987 1979ねん
M44497 00,013,395 1979ねん カリフォルニア大学だいがくローレンス・リバモア研究所けんきゅうじょでクレイ・ワン・コンピュータを2かげつ使つかって計算けいさん[12]
M86243 00,025,962 1982ねん
M132049 00,039,751 1983ねん
M216091 00,065,050 1985ねん シェブロン・ジオサイエンセスしゃがCray X-MP/24コンピュータを使つかって計算けいさん[13]
391581 × 2216193 − 1 00,065,087 1989ねん
M756839 00,227,832 1992ねん 英国えいこくオクソンのAEAテクノロジーズ・ハーウェル研究所けんきゅうじょでCRAY-2スーパーコンピュータを使つかって計算けいさん[14]
M859433 00,258,716 1994ねん
M1257787 00,378,632 1996ねん
M1398269 00,420,921 1996ねん
M2976221 00,895,932 1997ねん
M3021377 00,909,526 1998ねん
M6972593 02,098,960 1999ねん
M13466917 04,053,946 2001ねん
M20996011 06,320,430 2003ねん
M24036583 07,235,733 2004ねん
M25964951 07,816,230 2005ねん
M30402457 09,152,052 2005ねん
M32582657 09,808,358 2006ねん
M43112609 12,978,189 2008ねん
M57885161 17,425,170 2013ねん
M74207281 22,338,618 2016ねん
M77232917 23,249,425 2017ねん
M82589933 24,862,048 2018ねん
  • よこじく西暦せいれき
  • たてじく桁数けたすう対数たいすうスケール
  • あか円周えんしゅうりつ近似きんじ桁数けたすう
  • みどり最大さいだい素数そすう桁数けたすう

上位じょうい20おおきな素数そすう[編集へんしゅう]

順位じゅんい 素数そすうしき 発見はっけん 桁数けたすう
1 282589933 − 1 2018ねん12月07にち 24,862,048
2 277232917 − 1 2017ねん12月26にち 23,249,425
3 274207281 − 1 2016ねん01がつ07にち 22,338,618
4 257885161 − 1 2013ねん01がつ25にち 17,425,170
5 243112609 − 1 2008ねん08がつ23にち 12,978,189
6 242643801 − 1 2009ねん04がつ12にち 12,837,064
7 237156667 − 1 2008ねん09月06にち 11,185,272
8 232582657 − 1 2006ねん09月04にち 9,808,358
9 10223 × 231172165 + 1 2016ねん11月06にち 9,383,761
10 230402457 − 1 2005ねん12月15にち 9,152,052
11 225964951 − 1 2005ねん02がつ18にち 7,816,230
12 224036583 − 1 2004ねん05月15にち 7,235,733
13 220996011 − 1 2003ねん11月17にち 6,320,430
14 10590941048576 + 1 2018ねん10月31にち 6,317,602
15 9194441048576 + 1 2017ねん08がつ29にち 6,253,210
16 168451 × 219375200 + 1 2017ねん09月17にち 5,832,522
17 1234471048576 − 123447524288 + 1 2017ねん02がつ23にち 5,338,805
18 7 × 66772401 + 1 2019ねん09月09にち 5,269,954
19 8508301 × 217016603 − 1 2018ねん03月21にち 5,122,515
20 6962 × 312863120 − 1 2020ねん02がつ29にち 4,269,952

素数そすう探索たんさく有力ゆうりょく候補こうほがかりにかんする項目こうもく[編集へんしゅう]

おも素数そすう探索たんさくプロジェクト[編集へんしゅう]

  • PrimeGrid英語えいごばん探索たんさく対象たいしょう:ウッダルすう、カレンすう、その
  • GIMPS探索たんさく対象たいしょう:メルセンヌすう
  • en:Seventeen_or_Bust終了しゅうりょう)(探索たんさく対象たいしょう:シェルピンスキーすうともな素数そすう
  • Riesel Sieve終了しゅうりょう)(探索たんさく対象たいしょう:リーゼルすうともな素数そすう

関連かんれん項目こうもく[編集へんしゅう]

注釈ちゅうしゃく[編集へんしゅう]

数値すうち[編集へんしゅう]

  1. ^ 170,141,183,460,469,231,731,687,303,715,884,105,727
  2. ^ 20,988,936,657,440,586,486,151,264,256,610,222,593,863,921

出典しゅってん[編集へんしゅう]

  1. ^ a b GIMPS Discovers Largest Known Prime Number: 282,589,933-1”. www.mersenne.org. 2018ねん12月25にち閲覧えつらん
  2. ^ The largest known primes - Database Search Output”. Prime Pages. 2018ねん12月25にち閲覧えつらん
  3. ^ a b c Record 12-Million-Digit Prime Number Nets $100,000 Prize”. Electronic Frontier Foundation. Electronic Frontier Foundation (2009ねん10がつ14にち). 2011ねん11月26にち閲覧えつらん
  4. ^ Electronic Frontier Foundation, Big Prime Nets Big Prize.
  5. ^ “Best Inventions of 2008 - 29. The 46th Mersenne Prime”. Time (Time Inc). (2008ねん10がつ29にち). http://www.time.com/time/specials/packages/article/0,28804,1852747_1854195_1854157,00.html 2012ねん1がつ17にち閲覧えつらん 
  6. ^ The Largest Known Prime by Year: A Brief History”. Prime Pages. 2016ねん1がつ20日はつか閲覧えつらん
  7. ^ There is no mentioning among the en:ancient Egyptians of prime numbers, and they did not have any concept for prime numbers known today. In the en:Rhind papyrus (1650 BC) the Egyptian fraction expansions have fairly different forms for primes and composites, so it may be argued that they knew about prime numbers. "The Egyptians used ($) in the table above for the first primes r = 3, 5, 7, or 11 (also for r = 23). Here is another intriguing observation: That the Egyptians stopped the use of ($) at 11 suggests they understood (at least some parts of) Eratosthenes's Sieve 2000 years before Eratosthenes 'discovered' it." The Rhind 2/n Table [Retrieved 2012-11-11].
  8. ^ Harris, Henry S (1999). The Reign of the Whirlwind. p. 252. hdl:10315/918. https://hdl.handle.net/10315/918. 
  9. ^ Nicomachus' "Introduction to Arithmetic" translated by Martin Luther D'Ooge (p.52)
  10. ^ Euclid's Elements, Book IX, Proposition 36”. 2016ねん12月5にち閲覧えつらん
  11. ^ ノリス・マクワーター, ed (1978). ギネスブック 世界せかい記録きろく事典じてん 79年度ねんどばん. 講談社こうだんしゃ. p. 116 
  12. ^ ノリス・マクワーター, ed (1982). ギネスブック 82 世界せかい記録きろく事典じてん. 大出おおいでけん. 講談社こうだんしゃ. p. 121. ISBN 4-06-142667-2 
  13. ^ アラン・ラッセル, ed (1986). ギネスブック'87 世界せかい記録きろく事典じてん. 大出おおいでけん. 講談社こうだんしゃ. p. 396. ISBN 4-06-202948-0 
  14. ^ ピーター・マシューズ, ed (1992). ギネスブック'93. 講談社こうだんしゃ. p. 128. ISBN 4-88693-254-1 

外部がいぶリンク[編集へんしゅう]