素数研究获得了物理工具新突破
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据 meiguo.com 于 2025 年 10 月 8 日收到的消息 ‣ 9月西蒙斯基金会举办数学会议,沃里克大学数论学家亚当·哈珀与纽约大学徐文强、斯坦福大学坎南·桑达拉拉詹共同发表研究成果,证明素数的统计行为可用“高斯乘性混沌”描述。

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这一工具原用于湍流、量子引力及金融市场波动研究,与素数领域关联出人意料。他们计算出当数值区间从x缩小至x+y时,素数随机性转化为混沌特性的比例。

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哈珀2023年提出“平方根壁垒”理论,认为传统方法在区间延伸至x+√x时失效。2025年徐文强团队证实该猜想,展现了研究的持续性。

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素数研究与物理学的联系早有先例。1970年代剑桥大学博士生休·蒙哥马利与物理学家弗里曼·戴森发现黎曼ζ函数零点分布与重原子核能级随机矩阵理论高度相似。

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黎曼假设提出于1859年,至今未证,克雷数学研究所悬赏百万美元。2025年徐文强与王维克证实哈珀猜想,依赖物理学家的猜想。

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埃拉托斯特尼筛法与分形结构存在关联,素数分布呈现“局部与整体自相似”特征,类似曼德布罗集。

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素数研究对网络安全至关重要,RSA加密算法依赖大素数分解难度。尽管能描述统计行为,但素数为何呈现此特性尚未明了。

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西北大学马克西姆·拉齐维尔比喻,理解素数如同知晓随机数生成器功能却不知内部机制。

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跨学科合作正推动数学边界融合,素数作为“数学原子”或揭示更统一的数学结构。

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