اكتشاف عدد أولي جديد يتكون من 41 مليون رقم.. «حطم الأرقام القياسية»

في إنجاز تاريخي غير مسبوق، تمكن باحث سابق في NVIDIA من اكتشاف أكبر عدد أولي معروف حتى الآن، يتكون هذا العدد الهائل من أكثر من 41 مليون رقم، متجاوزًا الرقم القياسي السابق بفارق هائل، ويحتوي العدد الجديد، المعروف بـM136279841 على أكثر من 41 مليون رقم، وهو نتيجة مضاعفة الرقم 2 لنفسه 136,279,841 مرة ثم طرح واحد.

اكتشاف أكبر عدد أولي

وبعد ما يقرب من عام من الاختبار، نجح الباحث لوك دورانت أخيرًا في الوصول إلى الهدف، فـ قبل أيام قليلة أبلغت وحدة معالجة الرسوميات NVIDIA A100 في دبلن بأيرلندا أنّ M136279841 ربما يكون عددًا أوليًا، ثم جرى التأكد من الرقم الجديد باستخدام اختبار لوكاس-ليمر، في سان أنطونيو بولاية تكساس بالولايات المتحدة الأمريكية.

والأعداد الأولية، التي يصفها علماء الرياضيات بأنها «ذرات الأعداد الصحيحة»، هي أعداد لا تقبل القسمة إلا على نفسها وعلى 1 فقط، وأصغر الأعداد الأولية هي 2 و3 و5 و7 و11، ومن الناحية الفنية، تصل الأعداد الأولية إلى ما لا نهاية، ولكن إيجادها يصبح أصعب بكثير كلما زاد حجمها.

وللعثور على العدد الأولي الجديد، استخدم لوك ديورانت برنامجًا مجانيًا يسمى البحث العظيم لأعداد ميرسين الأولية على الإنترنت، أو GIMPS، لفحص الاحتمالات باستخدام خوارزمية، وتطلبت جهوده تسخير آلاف وحدات معالجة الرسوميات عبر 24 مركز بيانات في 17 دولة، وهو إنجاز ينهي حكم أجهزة الكمبيوتر الشخصية العادية الذي دام 28 عامًا في العثور على هذه الأعداد الأولية الضخمة، وفقًا لبيان صدر على موقع GIMPS، ويحتوي العدد الأولي المؤكد حديثًا على 41،024،320 رقمًا عشريًا، وفقًا للبيان.

العدد الأولي الجديد هو أيضًا العدد الأولي المعروف رقم 52 من سلسلة ميرسين - وهي سلسلة سميت على اسم مارين ميرسين، الراهب الفرنسي والموسوعي الذي ابتكر صيغة للعثور على الأعداد الأولية عن طريق طرح 1 من قوى 2 (أصغر عدد أولي لميرسين هو 3 - أو 2 أس 2، ناقص 1)، وعلى الرغم من أنها ليست الطريقة الوحيدة لاكتشاف الأعداد الأولية، فإن الطريقة أسهل قليلاً من غيرها.

أما عن فائدة هذا الاكتشاف، فقد كتب فريق GIMPS في بيانه: «في الوقت الحاضر، لا توجد سوى استخدامات عملية قليلة لهذه الأعداد الأولية الكبيرة لميرسين، مما دفع البعض إلى التساؤل: لماذا نبحث عن هذه الأعداد الأولية الكبيرة؟ لقد كانت نفس الشكوك موجودة منذ بضعة عقود حتى تم تطوير خوارزميات تشفير مهمة تعتمد على الأعداد الأولية».

الفوز بجائزة 3000 دولار

وقد فاز الباحث «ديورانت» بجائزة نقدية قدرها 3000 دولار من مشروع GIMPS (البحث عن الأعداد الأولية في الإنترنت) بفضل هذا الاكتشاف، كما تنتظر جوائز أخرى قيمتها 150 ألف دولار و250 ألف دولار أولئك الذين يكتشفون أول عدد أولي مكون من مائة مليون رقم وأول عدد أولي مكون من مليار رقم على التوالي.