素数的计算（1）基础工程的描述

QQ342139996【期望有更多的伙伴来一起探索计算机的世界】

一个偶然的机会我开始想将自己的一些工作的经验总结下来，但是没有一个好的地方来发泄，就找了一个比较难的课题来搞一下。

计算一个世界上最大的素数，首先我们需要知道的是，目前最大的素数是多少，我们咋能超越他，目前干了一个月了，感觉超越他基本上不靠谱。

不过，这也是我的一个个人经历，希望记录下来，就算是一个失败的作品记录吧，感觉总有一些东西是有意义的。

目标：找到世界上最大的素数

需要做的工作

1、目前的最大的素数是多少

百度一下就知道了，2016年1月发现的，p=2^74207281-1

2、他们咋搞的

也是百度一下，搞这个的，都是和数学有很大的关系，但是感觉他们猜测的成分很高，没有得到有利的证明

但是也得到了不少心得

3、总结一下自己的第一步应该如何迈出

定义什么是素数，就是大于1，不能被分解的数字，也就是非合数

2 3 5 7 9 11 13 17 19 23 29 31 37 ......

我本人是做C开发的，就用c来实现吧，需要啥工具都能自己造，虽然效率很低，但是很多事情都是可控的。

第一步，确认了，用c写一个简单的素数计算。别想太多，先迈出第一步。

int i = 0;

for （i=3；；i++） 因为我不知道如何直接定义到最大的素数哪里去，就从0开始，看看如何走到最后一步去

3 4 5 6 7 8 ....... 逐个增加

int j = 0;

for (j=2; j<i ; j++) 搞一个被除数，素数的第一个特性就是不能被小于自己的任何数整出掉，

ok，我们能初步的见到第一个算法了。

int i = 0;

int j = 0;

for (i=3; ; i++)

{

for (j=2; j<i; j++)

{

if (i%j == 0)

{

break;

}

}

printf("su : [%d]\n", i);//查了一遍，发现自己不能被分解，那么就是素数了

}

第一个逻辑算是完成了，这样我们就有出发的基础了。

2、观察自己的第一个作品和自己的目标有多大的差距，发现差距不小。

gcc 以后 执行他。发现，100w以内的数字，计算速度还行，到了100w以后，这个模型就是一个垃圾了。

与这个 2^74207281-1 的差距不是一般的小啊。

明显可见的问题，我们先来解决一下

1、int能够表达的范围，是多少呢？

2、如果我想做一个超大数字的计算，这个数字有1亿位数，我该如何设计

3、基础的大数运算，是否能够满足高速运算的需求

4、如果想做分布式运算，该如何搞

5、自己的素数算法是否有地方可以改进

6、2016年到2017年一年的时间了，为何没有更大的素数出现，前进一步是否有目前计算领域无法跨越的鸿沟。

7、如果计算一个G大小的数字，在平行推进时，若时间单位时以年为计算单位，自己的工作是否能够坚持下来。

8、如果这将是一个毕生的工作，项目的可持续发展如何做。

3、不管那么多了，从基础入手吧，能掌握一些，熟练一些，总是没有坏处的。

简单的思考一下上面的问题。

1、 int 是一个数字类型，在计算领域里面，存储用的是bit，0和1

8bit 是一个 byte，也就是 00000000，或者11111111

一个byte能表达一个什么范围的数字呢？

0 - 2^8 ---- > 0 1 2 4 8 32 64 128 256

一个int呢在32位计算机里面，是4个byte，默认是这样，我就当默认的是对的，不对再说吧

如果用无符号来表示的话，那就是2^(8*4) 4294967296

这看起来是一个很大的数字，不过数位数就不经数了，10位而已，距离1亿位，仅仅是刚起步。

查询了一下，当前的数字表达标准模型，没有来描述这么大数字的，那就只能自己造一个超大数的体系了。 

其他问题，等待第二弹吧，我们来逐步解开这个工程，喜欢小伙伴和我qq交流，打电话不方便了。