ものがたり通信

 

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   メルセンヌ素数           2004年2月15日、3月28日 柴田昭彦作成
                                            
2019年8月27日 一覧表を大幅に改訂
                                       
2023年1月21日 参考文献を追加 


自分自身を除く約数の和が自分自身になる数を完全数という。

              1     2                              2    3              
   6=1+2+3=2 ×(2 -1)    28=1+2+4+7+14=2 ×(2 -1)

                               p-1   p 
完全数: Perfect numbers    P(p)=2   (2 -1)


フランスの数学者マラン・メルセンヌ(Marin Mersenne、1588-1648)は次の形の素数を研究した。
              
    p 
メルセンヌ素数: Mersenne primes    M(p)=2 -1        (p:prime) 


参考書として、次の本を紹介しておこう。Webページ “The Prime Pages” をもとに翻訳出版された画期的な事典である。

Chris K.Caldwell 編著、SOJIN 編訳『素数大百科』(共立出版、2004年2月)(5800円+税)

(メルセンヌ素数については、この本の第4章 p.59-86、 第6章 p.95-101、 第7章7  p.111-6、 
 用語編の p.169-171、 第11章4 p.268-270参照。)  (p.373のHurwitzの同定にミスがある。) 


中村滋『素数物語-アイディアの饗宴』(岩波書店、2019年)の41~42頁に「メルセンヌ素数の現状」が掲載してある。
この本は『素数定理発見物語』というべき内容で、興味深いので、一読をおすすめする。(2023年1月21日、追記)



メルセンヌ素数は、2018年12月末までに、51個発見されている。

メルセンヌ素数について、メルセンヌ素数発見プロジェクトGIMPS、といったサイトでデータが得られるだろう。

ウィキペディア(Wikipedia)には、「メルセンヌ素数」の項目(各国版)が掲載されていて参考になる。
Wikipediaの英語、フランス語、ドイツ語版を比べてみると、
発見者について、微妙な違いが判明する。
 とりわけ、16世紀以前の最初の発見者については、各国で、それぞれの独自の名前が見られて興味深い。
  新しい資料の発見によって、最初の発見者が新たに発掘されてきている現状がわかる。


  
Table of known Mersenne primes    

No. digits year(date) discoverer
c.430 BC Ancient Greek Mathematicians ※Wikipedia(英語)
c.430 BC Ancient Greek Mathematicians ※Wikipedia(英語)
c.300 BC Ancient Greek Mathematicians ※Wikipedia(英語)
c.300 BC Ancient Greek Mathematicians ※Wikipedia(英語)
13 13世紀
<1456>
Ismail ibn Ibrahim ibn Fallus(1194-1239)※Wikipedia(フランス語)
<anonymous>
17 1555
<1588>
Johann Scheubel(1494-1570) ※Wikipedia(ドイツ語)
<Pietro Antonio Cataldi(1548-1626)>
19 1555
<1588>
Johann Scheubel(1494-1570) ※Wikipedia(ドイツ語)
<Pietro Antonio Cataldi(1548-1626)>
31 10 1772 Leonhard Euler(1707-83)
61 19 1883
<1886>
Ivan Mikheevich Pervushin(1827-1900)
<Paul Peter Heinrich Seelhoff(1829-96)>
10 89 27 1911.6 Ralph Ernest Powers(1875-1952)
11 107 33 1914.6.1 Ralph Ernest Powers(1875-1952)
12 127 39 1876.1.10 François Édouard  Anatole Lucas(1842-91)
13 521 157 1952.1.30 Raphael Mitchel Robinson(1911-95)
 [&Derrick Henry Lehmer(1905-91)]
14 607 183 1952.1.30 Raphael Mitchel Robinson(1911-95)
 [&Derrick Henry Lehmer(1905-91)]
15 1279 386 1952.6.25 Raphael Mitchel Robinson(1911-95)
 [&Derrick Henry Lehmer(1905-91)]
16 2203 664 1952.10.7 Raphael Mitchel Robinson(1911-95)
 [&Derrick Henry Lehmer(1905-91)]
17 2281 687 1952.10.9 Raphael Mitchel Robinson(1911-95)
 [&Derrick Henry Lehmer(1905-91)]
18 3217 969 1957.9.8 Hans Riesel(1929-) (Hans Ivar Riesel)
19 4253 1281 1961.11.3 Alexander Hurwitz(1937-)
 [&John Lewis Selfridge(1927-2010)]
20 4423 1332 1961.11.3 Alexander Hurwitz(1937-)
 [&John Lewis Selfridge(1927-2010)]
21 9689 2917 1963.5.11 Donald Bruce Gillies(1928-75)
22 9941 2993 1963.5.16 Donald Bruce Gillies(1928-75)
23 11213 3376 1963.6.2 Donald Bruce Gillies(1928-75)
24 19937 6002 1971.3.4 Bryant Tuckerman(1915-2002)
25 21701 6533 1978.10.30 Landon Curt Noll (1960-)
Laura Ann Nickel (now: Ariel T.Glenn)(1960?-)
26 23209 6987 1979.2.9 Landon Curt Noll (1960-)
27 44497 13395 1979.4.8 Harry Lewis Nelson(1932-)
 & David Allen Slowinski
28 86243 25962 1982.9.25 David Allen Slowinski
29 110503 33265 1988.1.28 Walter N.Colquitt & Luke Welsh
30 132049 39751 1983.9.20 David Allen Slowinski
31 216091 65050 1985.9.6 David Allen Slowinski
32 756839 227832 1992.2.19 David Allen Slowinski & Paul Gage
33 859433 258716 1994.1.10 David Allen Slowinski & Paul Gage
34 1257787 378632 1996.9.3 David Allen Slowinski & Paul Gage
35 1398269 420921 1996.11.13 GIMPS/Joel Armengaud 
36 2976221 895932 1997.8.24 GIMPS/Gordon Spence
37 3021377 909526 1998.1.27 GIMPS/Roland Clarkson
38 6972593 2098960 1999.6.1 GIMPS/Nayan Hajratwala
39 13466917 4053946 2001.11.14 GIMPS/Michael Cameron
40 20996011 6320430 2003.11.17 GIMPS/Michael Shafer
41 24036583 7235733 2004.5.15 GIMPS/Josh Findley
42 25964951 7816230 2005.2.18 GIMPS/Martin Nowak
43 30402457 9152052 2005.12.15 GIMPS/Curtis Cooper
        & Steven Boone
44 32582657 9808358 2006.9.4 GIMPS/Curtis Cooper
        & Steven Boone
45 37156667 11185272 2008.9.6 GIMPS/Hans-Michael Elvenich
46 42643801 12837064 2009.4.12 GIMPS/Odd Magnar Strindmo
47 43112609 12978189 2008.8.23 GIMPS/Edson Smith
48? 57885161 17425170 2013.1.25 GIMPS/Curtis Cooper
49?  74207281 22338618 2015.9.17
2016.1.7 
GIMPS/Curtis Cooper 
50? 77232917 23249425  2017.12.26  GIMPS/Jonathan Pace 
51? 82589933 24862048 2018.12.7 GIMPS/Patrick Laroche 

 (参考: GIMPSのウェブページ、『素数大百科』p.73)   (参考: Wikipedia 「メルセンヌ数」)