Egykori Nvidia mérnök felfedezte a valaha volt legnagyobb prímszámot felhőalapú szuperkomputer segítségével

Rekord nagyságú prímszám felfedezése GPU szuperkomputáció segítségével

Nemrégiben egy volt Nvidia szoftvermérnök bejelentette, hogy minden idők legnagyobb prímszámát fedezte fel. Ez a felfedezés a GPU-k hatalmas számítási teljesítményének köszönhető, és nagy figyelmet kapott a matematika és az informatika világában. A prímszámot a "Nagy Internetes Mersenne Prím Keresés (GIMPS)" nevű nonprofit szervezet igazolta, és a felfedező Luke Durand, aki Kaliforniában él.

Mi az a Mersenne-prímszám?

A felfedezett prímszám 41 024 320 számjegyből áll, és (2^136 279 841)-1 alakban írható fel, M136279841 néven is ismert. Ez a szám úgy kapható meg, hogy a 2-t 136 279 841-szer megszorozzuk magával, majd kivonunk belőle 1-et. Ez egy Mersenne-prímszám, ami azt jelenti, hogy 2 hatványából 1-et kivonva kapjuk meg. Ezt a számformát először i.e. 350 körül említette Eukleidész, később pedig Marin Mersenne francia szerzetes kutatta, így róla nevezték el.

A felfedezés jelentősége

A most felfedezett Mersenne-prímszám az eddig ismert legnagyobb, M82589933 prímszám után 6 évvel jelent új rekordot. A Mersenne-prímszámok matematikai szempontból rendkívül fontosak, eddig összesen 52 Mersenne-prímszámot fedeztek fel. A számok növekedésével azonban egyre nehezebb új prímszámokat találni. A GIMPS 1996-os megalakulása óta 18 Mersenne-prímszám felfedezését köszönheti, és most ismét új rekordot állított fel.

A felhőalapú szuperkomputer szerepe

Ez a felfedezés a GPU-k hatalmas számítási teljesítményének és a felhőalapú szuperkomputereknek köszönhető. Luke Durand, az Nvidia volt alkalmazottja, a GIMPS-hez csatlakozva szoftvert telepített több felhőben elérhető GPU szerverre, és kiépített egy infrastruktúrát. Ez a felhőalapú szuperkomputer több ezer GPU-ból állt, 17 országban, 24 adatközpontban, ami lehetővé tette a prímszám kereső projektet.

A felfedezésre akkor került sor, amikor egy Írországban, Dublinban található "A100" GPU 2022. október 11-én hozta létre az M136279841 eredményét, majd ezt egy texasi, San Antonióban található Nvidia "H100" szerver is megerősítette. Ez a folyamat körülbelül egyéves tesztidőszakot ölelt fel, végül sikeres eredményt hozva.

Forrás: mersenne.org

Az GPU szuperkomputáció új lehetőségei

A GIMPS kijelentette, hogy ez a felfedezés többet jelent, mint egy szórakoztató gyakorlat amatőr és profi matematikusok számára. Az adatközponti GPU-k hasznosságát nem csak a mesterséges intelligencia (MI), hanem a prímszám kereséshez hasonló matematikai problémák megoldásában is bizonyította. A GPU számítási teljesítménye hatalmas adathalmazok szimulációjához, például titkosításhoz is felhasználható. Ez a felfedezés ismét rámutatott a GPU-k hatalmas lehetőségeire, és növeli az elvárásokat, hogy a következő generációs GPU-kkal még nagyobb prímszámokat is felfedezhetünk.

Új rekord és a jövőbeli elvárások

A GPU szuperkomputációt felhasználó prímszám felfedezés a matematika fejlődésének fontos eseménye. A Mersenne-prímszámok nemcsak a matematikusok, hanem a nagyközönség számára is érdekes témát jelentenek, és ezeknek a felfedezéseknek a folytatódásával párhuzamosan az informatikai technológia is fejlődik. Arra számítunk, hogy a GIMPS-hez hasonló szervezetek további önkéntesekkel folytatják a prímszám keresést, és újabb rekordokat állítanak fel.