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法国聚焦
 法国聚焦 - 10-07

数学:素数之谜

发布于 : 2010年5月12日
各十进制数字之和为偶数的素数与其和为奇数的素数数量同样多。形成于1968年的该假设在近期获得证实。
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一个素数每位十进制数字相加之和可能为偶数也可能为奇数,这种和为偶数与和为奇数的素数数量相等。形成于1968年的该假设在近期获得了卢米尼数学研究所(法国国家科学研究院/地中海大学)研究人员证实。

素数指在一个大于1的自然数中,除了1和此整数自身外,没法被其他自然数整除的数。例如:2、3、5、7、11……1949……均为素数,然而9可以被3整除,所以9不是素数。

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围绕着素数存在很多数学问题,大部分还未找到答案,有些已存至今几个世纪。例如,从欧几里得时代开始,众所周知素数序列为无穷多个,但我们从来不知道是否存在无穷多个素数p,使得p + 2 也是素数(孪生素数猜想)。同时,我们也不知道在不使用十进制数字7的情况下是否仍旧存在素数的无穷性。

卢米尼数学研究所(法国国家科学研究院/地中海大学)的两位研究人员近期刚刚突破了由俄罗斯数学家亚历山大-葛方德于1968年提出关于素数各数字之和的猜想。他们特别证实了各十进制数字之和为偶数的素数与其和为奇数的素数数量同样多。

为获取该研究结果,来自于组合分析、解析数论以及谐波分析的实施方法是创新的,它为解决某些整数序列显示的其它难点问题打开了新的道路。

除了它们的理论益处,这些问题还直接联系于伪随机数序列的建立,并在数值模拟与密码学上有重要应用。

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素数螺旋图
素数螺旋图(斯塔尼斯拉夫•乌拉姆):20万个素数在螺旋图中呈线性分布。

参考: 葛方德问题:素数各数字之和,C. Mauduit, J. Rivat, Annals of Mathematics, Vol. 171 (2010), No. 3, 1591–1646,2010年5月。


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