素数を2進数で表すと不思議な法則が...? 【メルセンヌ素数】【ゆっくり解説】

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  • čas přidán 27. 08. 2024

Komentáře • 97

  • @omoshiroi_suugaku
    @omoshiroi_suugaku  Před 5 měsíci +9

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  • @bindbutterfly
    @bindbutterfly Před 5 měsíci +263

    寝起きでサムネ見た時に「へぇ、素数って2進数で書くと1と0だけで表せられるんだぁ」ってなんかアホなこと考えてしまった

  • @hnz48
    @hnz48 Před 5 měsíci +39

    これずっと思ってた
    素数も円周率も、10進数以外で捉えなければ解決できないんじゃないかなぁって

  • @ooYAkanata
    @ooYAkanata Před 5 měsíci +73

    ひょっとして、素数って2進数にしたら1と0しか使われてないんじゃね?
    とんでもないことに気づいちまったかもしれねぇ……

    • @ww-xr7oz
      @ww-xr7oz Před 5 měsíci +25

      ちょっと待って、お前それやべえこと見つけちまったな

    • @yonapiro
      @yonapiro Před 5 měsíci +9

      お前は天才か?
      これをちゃんとまとめて論文出したらフィールズ賞とれるんじゃね?

    • @mononoke256
      @mononoke256 Před 5 měsíci +6

      おいおい俺たち歴史の転換点に立ち合ってるかもしれねぇぞ…

    • @chirolu.
      @chirolu. Před 5 měsíci +6

      あくまで予想だけど、もしかしたら全ての整数に当てはまるんじゃない?未解決問題として証明されることを願うのみ…

    • @yh9756
      @yh9756 Před 5 měsíci +7

      さらに、ひょっとして素数って10進数だと0と1と2と3と4と5と6と7と8と9しか使われてないんじゃね?

  • @xh9971
    @xh9971 Před 2 měsíci +6

    メルセンヌ素数をRSA暗号に使ってはいけません。 間違ったことは言わないように

    • @yasuhirosuzuki2126
      @yasuhirosuzuki2126 Před měsícem

      パスワードに、辞書に載ってる言葉を使うようなものですからね。いけません。。

  • @yukioiino1
    @yukioiino1 Před 5 měsíci +24

    20年ほど前に読んだ「博士の愛した数式」で完全数のことを知りました。その法則性を考えるなかで、完全数が(2の(素数)乗)x(2の(素数-1)乗)で表されることに気づきましたが、これが成り立つのはすべての素数ではなく、 2^nー1 で書ける素数だけなので、不思議だなと思っていました。これがメルセンヌ素数なのですね。

    • @omoshiroi_suugaku
      @omoshiroi_suugaku  Před 5 měsíci +4

      「博士の愛した数式」は私の好きな小説の一つです!

    • @yukioiino1
      @yukioiino1 Před 5 měsíci +2

      私の車のナンバーは28-07。
      ご存知のとおり28は7を基とする三角数となる完全数!
      この偶然に小躍りしましたが、この感動を誰にも分かってもらえないのが残念です…

  • @plan813
    @plan813 Před 4 měsíci +2

    いつも楽しく拝見させて頂いてます。
    素数って、考え始めると徹夜してしまいかねない変な魅力が有りますね。
    ところで、動画を見て思ったのですが、メルセンヌ素数となる時のnもまた素数になっている気がしました。
    大きいnで確認していないので偶然かもしれませんが。
    n=2のとき メルセンヌ素数=3
    n=3のとき メルセンヌ素数=7
    n=5のとき メルセンヌ素数=31
    n=7のとき メルセンヌ素数=127
    n=13のとき メルセンヌ素数=8191
    n=17のとき メルセンヌ素数=131071
    n=19のとき メルセンヌ素数=524287
    n=31のとき メルセンヌ素数=2147483647
    このn=2,3,5,7,13,17,19,31は素数ですね。

  • @sollalice_JP
    @sollalice_JP Před 5 měsíci +5

    某マイク口ソフト製プログラム環境のランダム関数があまりランダムにならない問題の解決としてメルセンヌツイスターという疑似乱数発生ロジックを使ってたけど、そのメルセンヌってここで出てくるメルセンヌ素数の事だったのか。一つ賢くなった。

  • @user-vegit-vegit
    @user-vegit-vegit Před 5 měsíci +8

    奇数の完全数って作るの無理じゃないですか?
    完全数って「自身を除いた約数の和」ですよね。ってことは「自身を除いた最大約数(6の場合3)=その他の数の和(6の場合1+2)」が同じにならないといけない。
    奇数の場合2では割れないため「自身を除いた最大約数」が1/2より小さいのは確定。割り算の性質上、割る順番を入れ替えても成立するため以降2で割ることはない。
    そうなると「自身を除いた最大約数=その他の数の和」にはならないので奇数の完全数は存在しないと思うのですが。。。
    素人考えの長文失礼しました。

    • @user-nl6gs7en2p
      @user-nl6gs7en2p Před 5 měsíci

      「自身を除いた最大約数(6の場合3)=その他の数の和(6の場合1+2)」が同じになる、を前提にしていたら、2つの同数グループに分けられてしまうから、全体を真っ二つにできる=偶数なのでは?
      偶数の完全数は、1以外に2と「自身の半分」を約数に持つから、
      奇数の完全数は2を約数に出来ないので、次はあるとしても3と「自身の1/3」のペアから始まる筈。つまり自分自身以外の最大の約数は(あったとしても)「自身の1/3」になりそうですね

    • @rum5843
      @rum5843 Před 5 měsíci +8

      どういう論理なのかよく分かりませんが、「自身を除いた最大約数(6の場合3)=その他の数の和(6の場合1+2)」というのはそもそもその数が偶数であることを仮定して得られる推論なので、その推論を無理やり奇数に当てはめようとするのは意味のないというか明らかに間違った議論だと思われます

    • @user-vegit-vegit
      @user-vegit-vegit Před 5 měsíci +1

      こんな素人考えに返信ありがとうございます。
      「自身を除いた最大約数=その他の数の和」は作る必要はないですが最初に3で割る以上過剰数になることはないと思ったのですが奇数にも過剰数あったのですね・・・
      勉強になりました。

    • @user-jf7di4gm6b
      @user-jf7di4gm6b Před 5 měsíci +1

      素人が素数に見えてしまった

  • @AHIRUOTOKO_DELTA
    @AHIRUOTOKO_DELTA Před 5 měsíci +5

    二進数で表すとどうなるかは盲点だった

  • @user-ue6fk1py3n
    @user-ue6fk1py3n Před 5 měsíci +7

    それだけ巨大な数まででも奇数の完全数が見つからないのなら、奇数の完全数なんてないんじゃないか、と言いたいところですけれど、巨大な数になって初めて見つかるケースとしてスキューズ数みたいなのがあるので、たかだか指数表記できる程度の数では安心できないんですよねぇ。
    そういえばスキューズ数も素数にまつわる話でしたね。微妙にリーマン予想にも関連したりして。

  • @hman9715
    @hman9715 Před 5 měsíci +2

    自分も、素数は最小の構成単位で表現できる、2進数で考えるべきと思ってた。
    なので、昔テレビで「素数は桁が上がるほど出現数が少なくなる・・・」とか言ってたのを聞いて、「それは10進数の話では?」と思い、自分で出来る範囲で2進数の場合で確認して見た事がある。
    結果、確か10進数で数千の大きさの素数までは、2進数では桁が上がる程、素数の出現数が増えていた。
    なお、さらに大きい数ではどうか知らんし、2進数と10進数の間のどこのn進数で、出現数の大小が変わるかも調べてない。
    誰か物好きな人、調べてクレメンスw

    • @STIRJr
      @STIRJr Před 5 měsíci +2

      2ではなくe(2に近い)を基数にしたe進法を作ったら解決できたりしませんかね?こういうのって、eやπなどの超越無理数が鍵を握ってそうです。

    • @user-ve5fg7tc8r
      @user-ve5fg7tc8r Před 2 měsíci

      怖いよ...誰か説明してあげてよ...何が増えてたんだよ...

  • @TCzvrAw3o7H
    @TCzvrAw3o7H Před 3 měsíci

    面白かったよ。いい動画をありがとうございます。

  • @uy3377
    @uy3377 Před 3 měsíci +2

    霊夢が魔理沙の言ってることをそのまま反復するだけのマシンになってて不要すぎる

  • @wax8652
    @wax8652 Před 5 měsíci

    1と元の数以外の約数のペア(かけて元の数になる)が1つの場合は、元の数が偶数・奇数に関わらず完全数の条件を満たすのは6だけと証明できた。元の数が奇数の場合は約数も奇数なので他のコメにもある通り最大の約数は元の数の3分の1以下で約数のペアも偶数の場合より多く必要そう。ペアが増えれば足し算の方の条件を満たしやすくなるけど整数問題はその辺から難しくなる。二進数使うというのは斬新な発想だけどね・・

  • @shikaishik
    @shikaishik Před 5 měsíci +4

    メルセンヌ素数で曲を作ってみたいですね

  • @shus5894
    @shus5894 Před 2 měsíci +1

    シミュレーション仮説が現実味を帯びてきたな

  • @user-ht6bw5ld1p
    @user-ht6bw5ld1p Před 3 měsíci +1

    メルセンヌ数…プログラミングでとても使わせて貰いました。
    主にビットマスクで…

  • @閃田のチャンネル
    @閃田のチャンネル Před 3 měsíci +1

    なんか奇数の完全数ってタキオン粒子とか重力子を探すようなことしてるんだなぁ
    タキオンなのか重力子なのかまだわからないってのがこわいわね

  • @mo-39
    @mo-39 Před 5 měsíci +5

    3進数、5進数、7進数… 素数^nでも同じようなこと起こりそう

  • @STIRJr
    @STIRJr Před 5 měsíci +3

    メルセンヌ素数の2進数表記の桁数って、10進数表記の素数になってるんだなぁと思った。
    3=11 → 1が2個
    7=111 → 1が3個
    31=11111 → 1が5個
    127=1111111 → 1が7個
    つまり、メルセンス数「2^nー1」において、nが素数の時が、メルセンヌ素数なわけか・・・

    • @gomasio744
      @gomasio744 Před 5 měsíci +1

      2027=11111111111→1が11個 素数じゃない

    • @STIRJr
      @STIRJr Před 5 měsíci

      @@gomasio744 >2027=11111111111→1が11個 素数じゃない ・・・メルセンヌ数2^nー1が素数の場合はnも素数になりますが、その逆は成立しないということでよろしいでしょうか?(n=11の場合、2047=23×89のため)。誤:つまり、メルセンス数「2^nー1」において、nが素数の時が、メルセンヌ素数なわけか・・・ → 正:つまり、メルセンス数「2^nー1」が素数の場合(メルセンス素数において)、nは素数なわけか・・・

    • @STIRJr
      @STIRJr Před 4 měsíci +1

      @@gomasio744 2047=2^11-1(=2048-1)ですね。1が11個(素数)ですが、2047=23×89は素数ではないと。つまり、メルセンヌ数「2^nー1」が素数の場合、nは素数だけど、nが素数でもメルセンヌ素数になるとは限らないということでしょうか?

  • @ℯðℊℒℙℱℌℋℛℳℴþℬ

    4:20 そのうちずんだもんが登場する伏線....?

  • @andd9it4
    @andd9it4 Před 4 měsíci

    進数法は整数だけじゃないので、ひょっとしたら整数を超えたところに何か法則があるかもしれないですね。

  • @user-azqsxwcdefvrgbtnhy
    @user-azqsxwcdefvrgbtnhy Před 4 měsíci +1

    分散コンピューティングってなつかしいな。まだやってるプロジェクトあったんだ

  • @uncle-monk
    @uncle-monk Před 5 měsíci

    割り切れる↔割り切れない
    その判定基準は、言ってみれば
    all or nothingの『二進法的』
    大変な処に踏み込んぢゃったね。

  • @NAO-kx2uz
    @NAO-kx2uz Před 5 měsíci +1

    魔理沙「2^n-1の特別な名前は何でしょう?」
    ワイ「奇数!」

    • @STIRJr
      @STIRJr Před 5 měsíci

      奇数は2n-1ですかね・・・
      9とか11とか13とかは2^n-1でないですけど奇数ですし。

  • @MedakaNoBoo
    @MedakaNoBoo Před 5 měsíci +1

    素数は奇数だからね、素数を2進数にすれば奇数にある法則が現れるのは当然の…… あぁ、nが自然数とは限らないってこと???

  • @gmgm00
    @gmgm00 Před 2 měsíci

    aiが見つけてしまう寂しい時代がもうきてる

  • @user-ev8cr3xu3h
    @user-ev8cr3xu3h Před 5 měsíci

    真性乱数で使えるのが奇数完全数
    んでこれは既に仏経典の巨大数中に登場している
    求めるのに必要なアルゴリズムは宇宙際タイヒミュラー理論
    使うのは量子スパコン・量子AI・量子マイクロチップ・量子GPU分散並列ノードネットワーク

  • @dakTB
    @dakTB Před 5 měsíci +1

    おそらくは2進数の小数とそれを表す桁数との関係になっていてその小数を集めて1を表現しようとしたときに最初に3分の1を選択したときに1になることができないんだろうなってのはなんとなく想像できたけど証明とかは好きではないからごめんなさいなのだ(ˊωˋ*)

  • @kouga.0522
    @kouga.0522 Před 5 měsíci +3

    数学界動くってレベルじゃねぇぞ!

  • @user-vg8cr5sl7b
    @user-vg8cr5sl7b Před 5 měsíci

    なるほどどれも1で始まり1で終わる共通性がある

  • @arumgit
    @arumgit Před 5 měsíci

    疑似乱数でいくとメルセンヌツイスタ。一様乱数とか正規乱数とか統計的な話にも繋がるから、メルセンヌ数は無限にお茶できる

  • @kuukidokei1
    @kuukidokei1 Před 3 měsíci

    任意の自然数nにおいて、n進法で下1桁が0であるものは素数ではない。

  • @minamico
    @minamico Před měsícem

    円周率はπ進数で表すと丁度1になるんです(キリッ

  • @saltsk3059
    @saltsk3059 Před 3 měsíci

    2^n-1でnが2,3,5の時の和が素数だったから
    もしかしたらn=素数の時は和も素数になるんじゃね!?
    って思って計算してみたら7で終わったwww

  • @user-ht3jp5dv5h
    @user-ht3jp5dv5h Před 5 měsíci +2

    あ、進数の話採用されてる
    とても嬉しい

  • @gomasio744
    @gomasio744 Před 5 měsíci

    7:17 その完全数の公式で完全数には奇数が無いってわかるでしょ(証明できてるから)。

  • @user-seg-ubffzlf
    @user-seg-ubffzlf Před 5 měsíci

    2^n-1
    n=素数の場合
    2^n-1=素数

    • @3Kirby14
      @3Kirby14 Před 4 měsíci

      n=11
      2048-1=2047
      2047=23×89

  • @user-tu8ct8ph6c
    @user-tu8ct8ph6c Před 4 měsíci

    プログラマなら分かる範囲だなぁ
    あいつ等引き算しかできないんだから

  • @user-iz3nx4ib4y
    @user-iz3nx4ib4y Před 2 měsíci

    6進数とか面白いのかも

  • @trashbug1
    @trashbug1 Před 5 měsíci

    ネット麻雀でメルセンヌツイスター使ってたな

  • @user-gs9no7rs9o
    @user-gs9no7rs9o Před 3 měsíci

    メルセンヌ素数の2進法表記
    1の個数は素数であるの真偽は?

  • @kenichihoshi8524
    @kenichihoshi8524 Před 5 měsíci

    まあ、こういうのは何百年もかけて、ワイルズクラスの人物が解くのでしょうね。我々市民は傍観するしかないです。

  • @vocaloiddownloader6461
    @vocaloiddownloader6461 Před 3 měsíci

    マシンの演算部が2進数で成り立ってる…てのは周知の事実だけど人間には真似できないのも周知の事実…てか素数てそんなに重要なものなのか…単なるゲームの対象じゃないのかな

  • @user-seg-ubffzlf
    @user-seg-ubffzlf Před 5 měsíci

    奇数の完全数3と15と21

  • @yusukem
    @yusukem Před 5 měsíci

    申し訳ないw勘違いしていましたw
    まぁでも法則があるなら、全ての素数で、全ての偶数は素数+素数で表されるを証明できるよな?

    • @denta_RTA
      @denta_RTA Před 3 měsíci +1

      それの弱いバージョン(5より大きい奇数は3つの素数の和で表される)は証明されてるけど、あなたのコメントは全ての偶数と書いてあるからそもそも2ができなくなってるから

  • @user-te9il9eo8h
    @user-te9il9eo8h Před 5 měsíci +1

    amazing!

  • @darktemplar6483
    @darktemplar6483 Před 5 měsíci

    no entiendo nada xd

  • @ToanPham-wr7xe
    @ToanPham-wr7xe Před 5 měsíci

    😮

  • @tanidaakira8424
    @tanidaakira8424 Před 5 měsíci +1

    なんだかガッカリ