2018年日本的第一本“爆款”書可能有些令人意外。

1月13日由日本虹色社發行的這本《2017年最大的素數》(『2017年最大の素數』),厚約32mm,共719頁,整本書只印了一個數字,即2^ 77,232,917-1。這是目前為止人類發現的最大素數,共計23249425位數。

這本奇特的書在發行兩週後迅速攀上日本亞馬遜數學類“暢銷書第1位”,目前已經賣到斷貨,出版社緊急加印後預計在2月16日重新開放購買。該書在亞馬遜上售價1944日元。

如果你對一個有兩千多萬位數的數字沒概念,看看這本書也許會明白它有多大。

亞馬遜對該書的商品介紹上寫著:“這是在2017年末地球人類才知道的最大素數”、“一個不可思議的美麗數字”、“認為是有意義的東西,全部交給讀者”。“語言”一欄寫著“日本語”,但是相信不懂日語的人也不會有閱讀障礙。目前的用戶評分4.7,75%的用戶打了五星,25%打四星。

出版社的山口和男先生在接受日本媒體採訪時表示,印這樣一本書沒有什麼特別的目的。曾經考慮過將π(圓周率)的數字印成書,但因為圓周率在小數點以後的位數是無限的,只好作罷。1月21日-24日間,《2017年最大的素數》在亞馬遜上狂銷1500冊,出版社對此毫無心理準備,因為訂單太多來不及印刷,只好緊急委託印廠加印。

該書在日本亞馬遜網站上的頁面所謂“史上最大素數”的秘密

日媒報導,標題為《荒唐……竟然把“史上最大的素數”印成一本書》

素數又稱“質數”,它們除了1和自己以外,沒有任何因子。中國人最熟悉的關於素數的故事,莫過於“哥德巴赫猜想”,即“每一個大於2的自然偶數都可以寫成兩個素數之和”。

素數是無窮多的。在2300多年前,古希臘數學家歐幾里得就發現了這一點,並在《幾何原本》中做了簡潔漂亮的證明。歐幾里得說:“有無窮多的素數。”但他並沒有說,這無窮多的素數具體是什麼。這是一個數學領域中常見的情況:你可以證明一件事的存在,但你無法具體描述這件事。

這就是素數的秘密:它雖然無窮多,但要發現和驗證大素數卻不容易。有多不容易呢?

大凡接受過數學基礎教育的人,恐怕都背誦過100以內的質數:

2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47……

是的,它們看起來密集。但隨著素數越大,他們之間的距離漸漸變長。舉個例子,1000萬之前的100個數中有9個素數,1000萬以後的100個數中只有2個素數。重要的是,它們的分佈距離是不均等的。因此,要找到一個大的素數,往往需要巨量的計算,要分解和驗證它也是這樣。而為了掌握素數分佈的規律,數學家已經嘔心瀝血了數百個春秋。

“尋找梅森素數”則是一個民間自發尋找大素數的超級計算活動。“梅森素數”是一種特殊形式的素數,寫成(2^n-1)的形式,尋找梅森素數是目前發現已知最大素數的最有效途徑。這個項目的全稱是“互聯網梅森素數大搜索”(The Great Internet Mersenne Prime Search,簡稱GIMPS),它始於1996年,由世界各地的志願者自願花時間計算梅森素數。他們從GIMPS網站上下載免費軟件,當計算機閒置時,這個軟件就開始在數軸上進行梳理式計算。在已知的梅森素數中,有不少就是通過這個渠道找到的。發現者會有3000 美元的研究發現獎,但更多人是在享受探索的樂趣。

被日本虹色社印成書的這個素數,就是在2017年12月26日由美國的GIMPS志願者Jonathan Pace通過計算機找到的,被命名為“M77232917”(“M”代表梅森素數) 。它是第50個梅森素數,也是迄今為止已知最大的素數。而前兩次人類更新“最大素數”,分別是在2013年和2016年。

書籍內頁,密密麻麻全是數字

讀者評論:本世紀最大的娛樂著作!

日本讀者對《2017年最大的素數》表現出巨大的熱情,令出版社方面也感到訝異。《赫芬頓郵報日本版》在1月24日的報導中稱:“山口先生喜出望外,但也掩飾不住困惑的樣子;他說:'這本書真的只寫了數字而已,很擔心買了這本書的人失望啊。'”

一些讀者在亞馬遜上的評論令人捧腹:“令人窒息顫栗的開端,讓人入迷地往後看,第384頁第11行的08023742728那裡,女主人公突然的死亡讓我不由得眼眶發熱。我認為這是本世紀最大的娛樂著作!”只能為這位讀者的腦洞拍手稱奇。

有讀者留言:“下一次素數更新是什麼時候呢?請繼續出版“20XX年最大的素數。”但就梅森素數這種特殊形式的素數而言,是否存在無窮多個梅森素數仍然未知。如果有一天人們找出了最後一個梅森素數,“素數獵人”們可能就要更換新的玩具了。

也有人認真地表示:“做成電子書可能更環保,但是那樣估計就誰也不會買了。”這或許在某種程度上體現了紙質書的特別之處,類似於《忒休斯之船》,只有紙質書的形式才能展示出創意者巧思。但這樣的紙質書“閱讀”更像一種行為藝術,尤其是出版方在介紹產品時強調,這本書可以手帳、筆記本等形式靈活使用。在獵奇的心理之外,《2017年最大的素數》的奇蹟,可能只是小清新的又一次勝利。