Mnohí sa zaujímajú o otázky, ako sa volajú veľké čísla a aké číslo je najväčšie na svete. Týmito zaujímavými otázkami sa budeme zaoberať v tomto článku.
Príbeh
Južné a východné slovanské národy používali na písanie čísel abecedné číslovanie a iba tie písmená, ktoré sú v gréckej abecede. Nad písmenom, ktoré označovalo číslo, umiestnili špeciálnu ikonu „titlo“. Číselné hodnoty písmen sa zvýšili v rovnakom poradí, v akom nasledovali písmená v gréckej abecede (v slovanskej abecede bolo poradie písmen mierne odlišné). V Rusku sa slovanské číslovanie zachovalo do konca 17. storočia a za Petra I. prešli na „arabské číslovanie“, ktoré používame dodnes.
Menili sa aj názvy čísel. Takže až do 15. storočia bola číslica „dvadsať“ označovaná ako „dve desať“ (dve desiatky) a potom bola kvôli rýchlejšej výslovnosti redukovaná. Číslo 40 sa do 15. storočia nazývalo „štyridsať“, potom bolo nahradené slovom „štyridsať“, ktoré pôvodne označovalo vrece so 40 vevericovými alebo sobolími kožami. Názov „milión“ sa objavil v Taliansku v roku 1500. Vznikla pridaním augmentatívnej prípony k číslu „mile“ (tisíc). Neskôr sa toto meno dostalo do ruštiny.
V starej (XVIII. storočie) "Aritmetika" Magnitského existuje tabuľka mien čísel, prenesená na "kvadrilión" (10 ^ 24, podľa systému cez 6 číslic). Perelman Ya.I. v knihe „Zábavná aritmetika“ sú uvedené mená veľkých čísel tej doby, trochu odlišné od súčasnosti: septillion (10 ^ 42), octalion (10 ^ 48), nonalion (10 ^ 54), decalion (10 ^ 60) , endecalion (10 ^ 66), dodecalion (10 ^ 72) a je napísané, že "už nie sú žiadne mená."
Spôsoby vytvárania názvov veľkých čísel
Existujú 2 hlavné spôsoby, ako pomenovať veľké čísla:
- americký systém, ktorý sa používa v USA, Rusku, Francúzsku, Kanade, Taliansku, Turecku, Grécku, Brazílii. Názvy veľkých čísel sú zostavené celkom jednoducho: na začiatku je latinské radové číslo a na konci sa k nemu pridáva prípona „-milión“. Výnimkou je číslo "million", čo je názov čísla tisíc (mile) a zväčšovacia prípona "-million". Počet núl v čísle, ktoré je zapísané v americkom systéme, možno nájsť podľa vzorca: 3x + 3, kde x je latinské poradové číslo
- anglický systém najrozšírenejší vo svete, používa sa v Nemecku, Španielsku, Maďarsku, Poľsku, Českej republike, Dánsku, Švédsku, Fínsku, Portugalsku. Názvy čísel podľa tohto systému sú zostavené takto: k latinskej číslici sa pridá prípona „-milión“, ďalšie číslo (1000-krát väčšie) je rovnaké latinské číslo, ale pridáva sa prípona „-miliarda“. Počet núl v čísle, ktoré je napísané v anglickom systéme a končí príponou „-million“, možno zistiť podľa vzorca: 6x + 3, kde x je latinské radové číslo. Počet núl v číslach končiacich príponou „-miliarda“ možno nájsť podľa vzorca: 6x + 6, kde x je latinské radové číslo.
Z anglického systému prešlo do ruštiny len slovo miliarda, čo je predsa len správnejšie nazývať to tak, ako to volajú Američania – miliarda (keďže americký systém na pomenovanie čísel sa používa v ruštine).
Okrem čísel, ktoré sa píšu v americkom alebo anglickom systéme pomocou latinských predpôn, sú známe aj nesystémové čísla, ktoré majú svoje mená bez latinských predpôn.
Vlastné mená pre veľké čísla
| číslo | latinská číslica | názov | Praktická hodnota | |
| 10 1 | 10 | desať | Počet prstov na 2 rukách | |
| 10 2 | 100 | sto | Približne polovičný počet všetkých štátov na Zemi | |
| 10 3 | 1000 | tisíc | Približný počet dní za 3 roky | |
| 10 6 | 1000 000 | unus (ja) | miliónov | 5-krát viac ako je počet kvapiek v 10-litrovom objeme. vedro s vodou |
| 10 9 | 1000 000 000 | duo (II) | miliarda (miliarda) | Približná populácia Indie |
| 10 12 | 1000 000 000 000 | tres (III) | bilióna | |
| 10 15 | 1000 000 000 000 000 | quattor (IV) | kvadrilión | 1/30 dĺžky parseku v metroch |
| 10 18 | quinque (V) | kvintilión | 1/18 z počtu zŕn z legendárneho ocenenia vynálezcovi šachu | |
| 10 21 | pohlavie (VI) | sextilion | 1/6 hmotnosti planéty Zem v tonách | |
| 10 24 | september (VII) | septillion | Počet molekúl v 37,2 litroch vzduchu | |
| 10 27 | okto (VIII) | octillion | Polovica hmotnosti Jupitera v kilogramoch | |
| 10 30 | november (IX) | kvintilión | 1/5 všetkých mikroorganizmov na planéte | |
| 10 33 | december(X) | decilión | Polovica hmotnosti Slnka v gramoch | |
- Vigintillion (z lat. viginti - dvadsať) - 10 63
- Centilion (z latinského centum - sto) - 10 303
- Milleillion (z latinského mille - tisíc) - 10 3003
Pre čísla väčšie ako tisíc nemali Rimania svoje vlastné mená (všetky názvy čísel nižšie boli zložené).
Názvy zlúčenín pre veľké čísla
Okrem ich vlastných mien môžete pre čísla väčšie ako 10 33 získať zložené názvy kombináciou predpôn.
Názvy zlúčenín pre veľké čísla
| číslo | latinská číslica | názov | Praktická hodnota |
| 10 36 | undecim (XI) | andecillion | |
| 10 39 | duodecim(XII) | duodecillion | |
| 10 42 | tredecim (XIII) | tredecillion | 1/100 počtu molekúl vzduchu na Zemi |
| 10 45 | quattuordecim (XIV) | quattordecillion | |
| 10 48 | quindecim (XV) | kvindecilión | |
| 10 51 | sedecim (XVI) | sexdecilión | |
| 10 54 | septendecim (XVII) | septemdecillion | |
| 10 57 | oktodecilión | Toľko elementárnych častíc na slnku | |
| 10 60 | novemdecillion | ||
| 10 63 | viginti (XX) | bdelosť | |
| 10 66 | unus et viginti (XXI) | avigintillion | |
| 10 69 | duo et viginti (XXII) | duovigintillion | |
| 10 72 | Tres et viginti (XXIII) | trevigintilión | |
| 10 75 | quattorvigintillion | ||
| 10 78 | quinvigintillion | ||
| 10 81 | sexvigintillion | Toľko elementárnych častíc vo vesmíre | |
| 10 84 | septemvigintilión | ||
| 10 87 | octovigintillion | ||
| 10 90 | novemvigintillion | ||
| 10 93 | triginta (XXX) | trigintilión | |
| 10 96 | antirigintilion |
- 10 123 - kvadragintilión
- 10 153 - kvinquagintilión
- 10 183 - sexagintilión
- 10 213 - septuagintilión
- 10 243 - oktogintilión
- 10 273 - nonagintillion
- 10 303 - centilión
Ďalšie mená je možné získať priamym alebo opačným poradím latinských číslic (nie je známe, ako správne):
- 10 306 - ancentillion alebo centunillion
- 10 309 - duocentillion alebo centduollion
- 10 312 - tricentilión alebo centilión
- 10 315 - quattorcentillion alebo centquadrilion
- 10 402 - tretrigintacentillion alebo centtretrigintillion
Druhý pravopis je viac v súlade s konštrukciou čísloviek v latinčine a vyhýba sa nejednoznačnostiam (napríklad v čísle tricentillion, ktoré je v prvom pravopise 10903 aj 10312).
- 10 603 - mil
- 10 903 - tricentilión
- 10 1203 - kvadringentilión
- 10 1503 - kvingentilión
- 10 1803 - sec
- 10 2103 - septingentillion
- 10 2403 - osemdesiat biliónov
- 10 2703 - nongentillion
- 10 3003 - miliónov
- 10 6003 - duomilón
- 10 9003 - trimilión
- 10 15003 - päťmilión
- 10 308760 -ion
- 10 3000003 - miamimilión
- 10 6000003 - duomyamimiliamilión
nespočetne– 10 000. Názov je zastaraný a prakticky sa nepoužíva. Slovo „myriad“ je však široko používané, čo znamená nie určité číslo, ale nespočetný, nespočetný súbor niečoho.
googol ( Angličtina . googol) — 10 100. Prvýkrát o tomto čísle napísal americký matematik Edward Kasner v roku 1938 v časopise Scripta Mathematica v článku „New Names in Mathematics“. Zavolať takto na číslo podľa neho navrhol jeho 9-ročný synovec Milton Sirotta. Toto číslo sa stalo verejne známym vďaka vyhľadávaciemu nástroju Google, ktorý je po ňom pomenovaný.
Asankheyya(z čínštiny asentzi - nespočetné množstvo) - 10 1 4 0. Toto číslo sa nachádza v slávnom budhistickom pojednaní Jaina Sutra (100 pred Kristom). Predpokladá sa, že toto číslo sa rovná počtu kozmických cyklov potrebných na získanie nirvány.
Googolplex ( Angličtina . Googolplex) — 10^10^100. Toto číslo vymyslel aj Edward Kasner a jeho synovec, teda jednotka s googolom núl.
Skewes číslo (Skewesovo číslo Sk 1) znamená e na mocninu e na mocninu e na mocninu 79, teda e^e^e^79. Toto číslo navrhol Skewes v roku 1933 (Skewes. J. London Math. Soc. 8, 277-283, 1933.) pri dokazovaní Riemannovej domnienky týkajúcej sa prvočísel. Neskôr Riele (te Riele, H. J. J. "On the Sign of the Difference P(x)-Li(x"). Math. Comp. 48, 323-328, 1987) znížil Skuseho číslo na e^e^27/4, čo sa približne rovná 8,185 10^370. Toto číslo však nie je celé číslo, takže nie je zahrnuté v tabuľke veľkých čísel.
Druhé Skewesovo číslo (2 Sk) rovná sa 10^10^10^10^3, čo je 10^10^10^1000. Toto číslo zaviedol J. Skuse v tom istom článku na označenie čísla, do ktorého platí Riemannova hypotéza.
Pre superveľké čísla je nepohodlné používať mocniny, preto existuje niekoľko spôsobov zápisu čísel - Knuth, Conway, Steinhouse atď.
Hugo Steinhaus navrhol písať veľké čísla do geometrických tvarov (trojuholník, štvorec a kruh).
Matematik Leo Moser dokončil Steinhausov zápis a navrhol, aby sa po štvorcoch nenakreslili kruhy, ale päťuholníky, potom šesťuholníky atď. Moser tiež navrhol formálny zápis týchto polygónov, aby bolo možné čísla písať bez kreslenia zložitých vzorov.
Steinhouse prišiel s dvoma novými superveľkými číslami: Mega a Megiston. V notácii Moser sa píšu takto: Mega – 2, Megiston– 10. Leo Moser navrhol zavolať aj mnohouholník s počtom strán rovným mega – megagón, a tiež navrhol číslo "2 v Megagon" - 2. Posledné číslo je známe ako Moserovo číslo alebo len tak Moser.
Sú čísla väčšie ako Moser. Najväčšie číslo, ktoré bolo použité v matematickom dôkaze, je číslo Graham(Grahamovo číslo). Prvýkrát bol použitý v roku 1977 pri dôkaze jedného odhadu v Ramseyho teórii. Toto číslo je spojené s bichromatickými hyperkockami a nemožno ho vyjadriť bez špeciálneho 64-úrovňového systému špeciálnych matematických symbolov, ktorý zaviedol Knuth v roku 1976. Donald Knuth (ktorý napísal The Art of Programming a vytvoril editor TeX) prišiel s konceptom superveľmoci, ktorý navrhol napísať so šípkami smerujúcimi nahor:
Všeobecne
Graham navrhol G-čísla:
Číslo G 63 sa nazýva Grahamovo číslo, často jednoducho G. Toto číslo je najväčším známym číslom na svete a je zapísané v Guinessovej knihe rekordov.
„Vidím zhluky nejasných čísel číhajúcich tam v tme, za malým bodom svetla, ktorý dáva sviečka mysle. Šepkajú si medzi sebou; hovoriť kto vie o čom. Možno nás nemajú veľmi radi za to, že mysľou zachytávame ich malých bratov. Alebo možno len vedú jednoznačný numerický spôsob života, mimo naše chápanie.
Douglas Ray
Skôr či neskôr každého potrápi otázka, aké je najväčšie číslo. Na detskú otázku sa dá odpovedať miliónmi. Čo bude ďalej? bilióna. A ešte ďalej? V skutočnosti je odpoveď na otázku, aké sú najväčšie čísla, jednoduchá. Jednoducho sa oplatí pridať k najväčšiemu číslu jeden, pretože už nebude najväčší. Tento postup môže pokračovať donekonečna.
Ale ak si položíte otázku: aké je najväčšie číslo, ktoré existuje, a aké je jeho vlastné meno?
Teraz už všetci vieme...
Existujú dva systémy pomenovania čísel – americký a anglický.
Americký systém je postavený celkom jednoducho. Všetky názvy veľkých čísel sú zostavené takto: na začiatku je latinská radová číslovka a na konci sa k nej pridáva prípona -milión. Výnimkou je názov „milión“, čo je názov čísla tisíc (lat. mile) a zväčšovacia prípona -million (pozri tabuľku). Takže získame čísla - bilión, kvadrilión, kvintilión, sextilión, septilión, oktilión, nemilión a decilión. Americký systém sa používa v USA, Kanade, Francúzsku a Rusku. Počet núl v čísle napísanom v americkom systéme zistíte pomocou jednoduchého vzorca 3 x + 3 (kde x je latinská číslica).
Anglický systém názvov je najrozšírenejší na svete. Používa sa napríklad vo Veľkej Británii a Španielsku, ako aj vo väčšine bývalých anglických a španielskych kolónií. Názvy čísel v tomto systéme sú zostavené takto: takto: k latinskej číslici sa pridá prípona -milión, ďalšie číslo (1000-krát väčšie) sa zostaví podľa princípu - rovnaká latinská číslica, ale prípona je - miliarda. To znamená, že po bilióne v anglickom systéme prichádza bilión a až potom kvadrilión, nasleduje kvadrilión atď. Kvadrilión podľa anglického a amerického systému sú teda úplne odlišné čísla! Počet núl v čísle napísanom v anglickom systéme a končiacom sa príponou -million zistíte pomocou vzorca 6 x + 3 (kde x je latinská číslica) a pomocou vzorca 6 x + 6 pre čísla končiace na - miliardy.
Z anglického systému do ruského jazyka prešlo len číslo miliarda (10 9 ), čo by však bolo správnejšie nazvať to tak, ako to nazývajú Američania - miliarda, keďže sme prijali americký systém. Ale kto u nás robí niečo podľa pravidiel! ;-) Mimochodom, slovo bilión sa niekedy používa aj v ruštine (presvedčte sa o tom sami pri vyhľadávaní v Google alebo Yandex) a znamená to zrejme 1000 biliónov, t.j. kvadrilión.
Okrem čísel zapísaných pomocou latinských predpôn v americkom alebo anglickom systéme sú známe aj takzvané mimosystémové čísla, t. čísla, ktoré majú svoje vlastné mená bez akýchkoľvek latinských predpôn. Existuje niekoľko takýchto čísel, ale o nich podrobnejšie porozprávam o niečo neskôr.
Vráťme sa k písaniu pomocou latinských číslic. Zdalo by sa, že dokážu písať čísla do nekonečna, no nie je to celkom pravda. Teraz vysvetlím prečo. Najprv sa pozrime, ako sa volajú čísla od 1 do 10 33:
A tak teraz vyvstáva otázka, čo ďalej. čo je decilión? V zásade je samozrejme možné kombináciou predpôn vygenerovať také monštrá ako: andecillion, duodecillion, tredecillion, quattordecillion, quindecillion, sexdecillion, septemdecillion, octodecillion a novemdecillion, ale to už budú zložené mená a nás zaujímalo čísla našich vlastných mien. Preto podľa tohto systému, okrem vyššie uvedených, stále môžete získať iba tri - vigintilion (z lat.viginti- dvadsať), centilión (z lat.percent- sto) a milión (z lat.mile- tisíc). Rimania nemali viac ako tisíc vlastných mien pre čísla (všetky čísla nad tisíc boli zložené). Napríklad volal milión (1 000 000) Rimanovcentena miliateda desaťstotisíc. A teraz vlastne tá tabuľka:
Podľa podobného systému sú teda čísla väčšie ako 10 3003 , ktorá by mala svoj vlastný, nezložený názov, sa nedá zohnať! No napriek tomu sú známe čísla väčšie ako milión – to sú veľmi nesystémové čísla. Na záver si o nich poďme niečo povedať.
Najmenším takýmto číslom je myriad (dokonca je to aj v Dahlovom slovníku), čo znamená sto stoviek, teda 10 000. Je pravda, že toto slovo je zastarané a prakticky sa nepoužíva, no je zvláštne, že slovo „myriad“ je široko použitý, čo vôbec neznamená určitý počet, ale nespočítateľnú, nespočítateľnú množinu niečoho. Verí sa, že slovo myriad (anglické myriad) prišlo do európskych jazykov zo starovekého Egypta.
Názory na pôvod tohto čísla sú rôzne. Niektorí veria, že pochádza z Egypta, iní zas, že sa zrodili až v starovekom Grécku. Nech je to akokoľvek, v skutočnosti sa nespočetné množstvo preslávilo práve vďaka Grékom. Myriad bol názov pre 10 000 a pre čísla nad desaťtisíc neboli žiadne mená. Archimedes však v poznámke „Psammit“ (t. j. piesočný počet) ukázal, ako možno systematicky zostavovať a pomenovať ľubovoľne veľké čísla. Najmä umiestnením 10 000 (nespočetných) zŕn piesku do makového semena zistí, že do Vesmíru (guľa s priemerom nespočetného množstva priemerov Zeme) by sa zmestilo (v našom vyjadrení) nie viac ako 10 63
zrnká piesku. Je zvláštne, že moderné výpočty počtu atómov vo viditeľnom vesmíre vedú k číslu 10 67
(len nespočetnekrát viac). Názvy čísel, ktoré navrhol Archimedes, sú nasledovné:
1 myriad = 104.
1 di-myriad = myriad myriad = 10 8
.
1 tri-myriad = dva-myriady di-myriad = 10 16
.
1 tetra-myriad = tri-myriad tri-myriad = 10 32
.
atď.
googol(z anglického googol) je číslo desať až stotina, teda jednotka so sto nulami. O „googole“ sa prvýkrát písalo v roku 1938 v článku „Nové mená v matematike“ v januárovom čísle časopisu Scripta Mathematica od amerického matematika Edwarda Kasnera. Jeho deväťročný synovec Milton Sirotta podľa neho navrhol nazvať veľké množstvo „googol“. Toto číslo sa stalo známym vďaka vyhľadávaciemu nástroju pomenovanému po ňom. Google. Upozorňujeme, že „Google“ je ochranná známka a googol je číslo.
Edward Kasner.
Na internete môžete často nájsť zmienku o tom - ale nie je to tak ...
V slávnom budhistickom pojednaní Jaina Sutra, ktorý sa datuje do roku 100 pred Kristom, je množstvo asankhiya(z čínštiny asentzi- nevyčísliteľné), rovná sa 10 140. Predpokladá sa, že toto číslo sa rovná počtu kozmických cyklov potrebných na získanie nirvány.
Googolplex(Angličtina) googolplex) - číslo, ktoré vymyslel aj Kasner so svojím synovcom a znamená jednotku s googolom núl, teda 10 10100 . Takto opisuje tento „objav“ samotný Kasner:
Slová múdrosti hovoria deti prinajmenšom tak často ako vedci. Meno „googol“ vymyslelo dieťa (deväťročný synovec Dr. Kasnera), ktoré bolo požiadané, aby vymyslelo meno pre veľmi veľké číslo, konkrétne 1 so sto nulami za ním. istý, že toto číslo nebolo nekonečné, a teda rovnako isté, že muselo mať meno googol, ale je stále konečné, ako vynálezca tohto mena rýchlo zdôraznil.
Matematika a predstavivosť(1940) od Kasnera a Jamesa R. Newmana.
Ešte viac ako googolplex číslo - Skewes číslo (Skewesovo číslo) navrhol Skewes v roku 1933 (Skewes. J. London Math. soc. 8, 277-283, 1933.) pri dokazovaní Riemannovej domnienky týkajúcej sa prvočísel. To znamená e do tej miery e do tej miery e na mocninu 79, teda ee e 79 . Neskôr Riele (te Riele, H. J. J. „O znamení rozdielu P(x)-Li(x).“ Matematika Výpočet. 48, 323-328, 1987) znížili Skuseho číslo na ee 27/4 , čo sa približne rovná 8,185 10 370 . Je jasné, že keďže hodnota Skewesovho čísla závisí od čísla e, potom to nie je celé číslo, takže ho nebudeme uvažovať, inak by sme si museli vybaviť ďalšie neprirodzené čísla - číslo pí, číslo e atď.
Treba však poznamenať, že existuje druhé Skewesovo číslo, ktoré sa v matematike označuje ako Sk2 , ktoré je ešte väčšie ako prvé Skewesovo číslo (Sk1 ). Skuseho druhé číslo, zaviedol J. Skuse v tom istom článku na označenie čísla, pre ktoré neplatí Riemannova hypotéza. 2 Sk je 1010 10103 t.j. 1010 101000 .
Ako viete, čím viac stupňov je, tým ťažšie je pochopiť, ktoré z čísel je väčšie. Napríklad pri pohľade na Skewesove čísla bez špeciálnych výpočtov je takmer nemožné pochopiť, ktoré z týchto dvoch čísel je väčšie. Pre veľké počty sa tak stáva nepohodlné používať právomoci. Navyše môžete prísť s takýmito číslami (a už boli vynájdené), keď sa stupne stupňov jednoducho nezmestia na stránku. Áno, aká stránka! Nezmestia sa ani do knihy veľkosti celého vesmíru! V tomto prípade vzniká otázka, ako ich zapísať. Problém, ako viete, je riešiteľný a matematici vyvinuli niekoľko princípov na písanie takýchto čísel. Je pravda, že každý matematik, ktorý sa pýtal na tento problém, prišiel na svoj vlastný spôsob písania, čo viedlo k existencii niekoľkých, navzájom nesúvisiacich, spôsobov písania čísel - sú to zápisy Knutha, Conwaya, Steinhausa atď.
Zoberme si zápis Huga Stenhausa (H. Steinhaus. Matematické snímky, 3. vyd. 1983), čo je celkom jednoduché. Steinhouse navrhol písať veľké čísla do geometrických tvarov - trojuholník, štvorec a kruh:
Steinhouse prišiel s dvoma novými superveľkými číslami. Vymenoval číslo Mega, a číslo je Megiston.
Matematik Leo Moser spresnil Stenhouseov zápis, ktorý bol limitovaný tým, že ak bolo potrebné zapísať čísla oveľa väčšie ako megiston, nastali ťažkosti a nepríjemnosti, pretože veľa kruhov bolo potrebné nakresliť jeden do druhého. Moser navrhol kresliť nie kruhy po štvorcoch, ale päťuholníky, potom šesťuholníky atď. Navrhol aj formálny zápis týchto mnohouholníkov, aby bolo možné písať čísla bez kreslenia zložitých vzorov. Moserova notácia vyzerá takto:
Podľa Moserovho zápisu sa teda Steinhousovo mega zapíše ako 2 a megiston ako 10. Leo Moser navyše navrhol nazvať polygón s počtom strán rovným mega – megagón. A navrhol číslo „2 v megagóne“, teda 2. Toto číslo sa stalo známym ako Moserovo číslo alebo jednoducho ako moser.
Ale moser nie je najväčšie číslo. Najväčšie číslo, aké sa kedy použilo v matematickom dôkaze, je limitná hodnota známa ako Grahamovo číslo(Grahamovo číslo), prvýkrát použité v roku 1977 pri dôkaze jedného odhadu v Ramseyho teórii. Je spojené s bichromatickými hyperkockami a nemožno ho vyjadriť bez špeciálneho 64-úrovňového systému špeciálnych matematických symbolov, ktorý zaviedol Knuth v roku 1976.
Žiaľ, číslo zapísané v Knuthovom zápise nie je možné preložiť do Moserovho zápisu. Preto bude potrebné vysvetliť aj tento systém. V zásade ani v tom nie je nič zložité. Donald Knuth (áno, áno, je to ten istý Knuth, ktorý napísal The Art of Programming a vytvoril editor TeX) prišiel s konceptom superschopnosti, ktorý navrhol napísať šípkami smerujúcimi nahor:
Vo všeobecnosti to vyzerá takto:
Myslím, že je všetko jasné, tak sa vráťme ku Grahamovmu číslu. Graham navrhol takzvané G-čísla:
Číslo G63 sa stalo známym ako Grahamovo číslo(často sa označuje jednoducho ako G). Toto číslo je najväčším známym číslom na svete a je dokonca zapísané v Guinessovej knihe rekordov. A tu, že Grahamovo číslo je väčšie ako Moserovo číslo.
P.S. Aby som priniesol veľký úžitok celému ľudstvu a stal sa slávnym po stáročia, rozhodol som sa, že najväčšie číslo vymyslím a pomenujem sám. Toto číslo sa zavolá stasplex a rovná sa číslu G100 . Zapamätajte si ho a keď sa vaše deti opýtajú, aké je najväčšie číslo na svete, povedzte im, že sa volá toto číslo stasplex
Takže existujú čísla väčšie ako Grahamovo číslo? Samozrejme, na začiatok je tu Grahamovo číslo. Čo sa týka toho významného počtu... no, existuje niekoľko diabolsky náročných oblastí matematiky (najmä oblasť známa ako kombinatorika) a informatiky, v ktorých sú čísla ešte väčšie ako Grahamovo číslo. Ale už sme takmer dosiahli hranicu toho, čo sa dá racionálne a jasne vysvetliť.
Na túto otázku nie je možné správne odpovedať, keďže číselný rad nemá hornú hranicu. K akémukoľvek číslu teda stačí pridať jedno a dostanete ešte väčšie číslo. Hoci samotné čísla sú nekonečné, nemajú príliš veľa vlastných mien, pretože väčšina z nich sa uspokojí s menami zloženými z menších čísel. Takže napríklad čísla a majú svoje vlastné mená "jedna" a "sto" a názov čísla je už zložený ("sto a jeden"). Je jasné, že v konečnom súbore čísel, ktoré ľudstvo ocenilo vlastným menom, musí byť nejaké najväčšie číslo. Ako sa však volá a čomu sa rovná? Skúsme na to prísť a zároveň zistiť, na aké veľké čísla prišli matematici.
"Krátka" a "dlhá" stupnica
História moderného pomenovania pre veľké čísla siaha do polovice 15. storočia, kedy sa v Taliansku začali používať slová „milión“ (doslova – veľký tisíc) pre tisíc štvorcových, „bimillion“ pre milión. na druhú a „trimilión“ za milión kubických. O tomto systéme vieme vďaka francúzskemu matematikovi Nicolasovi Chuquetovi (asi 1450 - asi 1500): vo svojom pojednaní "Veda o číslach" (Triparty en la science des nombres, 1484) túto myšlienku rozvinul a navrhol ďalej použite latinské kardinálne čísla (pozri tabuľku) a pridajte ich na koncovku „-milión“. Takže Shukeho „bimilión“ sa zmenil na miliardu, „trimilión“ na bilión a milión ku štvrtej mocnine sa stal „kvadriliónom“.
V Schückeho systéme číslo, ktoré sa pohybovalo medzi miliónom a miliardou, nemalo svoje meno a nazývalo sa jednoducho „tisíc miliónov“, podobne sa nazývalo „tisíc miliárd“, – „tisíc biliónov“ atď. Nebolo to veľmi pohodlné a v roku 1549 francúzsky spisovateľ a vedec Jacques Peletier du Mans (1517-1582) navrhol pomenovať takéto „stredne pokročilé“ čísla pomocou rovnakých latinských predpôn, ale s koncovkou „-miliarda“. Začalo sa to nazývať "miliarda", - "biliard", - "triliard" atď.
Systém Chuquet-Peletier sa postupne stal populárnym a používal sa v celej Európe. V 17. storočí však nastal nečakaný problém. Ukázalo sa, že z nejakého dôvodu začali byť niektorí vedci zmätení a nazývali číslo nie „miliarda“ alebo „tisíc miliónov“, ale „miliarda“. Čoskoro sa tento omyl rýchlo rozšíril a nastala paradoxná situácia – „miliarda“ sa stala súčasne synonymom pre „miliardu“ () a „milión miliónov“ ().
Tento zmätok pokračoval ešte dlho a viedol k tomu, že v Spojených štátoch si vytvorili vlastný systém na pomenovanie veľkých čísel. Podľa amerického systému sú názvy čísel zostavené rovnakým spôsobom ako v systéme Schuke - latinská predpona a koncovka "milión". Tieto čísla sú však odlišné. Ak v systéme Schuecke mená s koncovkou „milión“ dostali čísla, ktoré boli mocninou milióna, potom v americkom systéme koncovka „-milión“ dostala mocniny tisíc. To znamená, že tisíc miliónov () sa stalo známym ako "miliarda", () - "bilión", () - "kvadrilión" atď.
Starý systém pomenovávania veľkých čísel sa naďalej používal v konzervatívnej Veľkej Británii a na celom svete ho začali nazývať „britský“, napriek tomu, že ho vynašli Francúzi Shuquet a Peletier. V 70-tych rokoch však Spojené kráľovstvo oficiálne prešlo na „americký systém“, čo viedlo k tomu, že bolo akosi zvláštne nazývať jeden systém americký a druhý britský. Výsledkom je, že americký systém je teraz bežne označovaný ako „short scale“ a britský alebo Chuquet-Peletier systém ako „long scale“.
Aby sme neboli zmätení, zhrňme si priebežný výsledok:
| Názov čísla | Hodnota na „krátkej stupnici“ | Hodnota na „dlhej škále“ |
| miliónov | ||
| miliardy | ||
| miliardy | ||
| biliard | - | |
| bilióna | ||
| bilióna | - | |
| kvadrilión | ||
| kvadrilión | - | |
| Quintillion | ||
| kvintilión | - | |
| Sextilion | ||
| Sextilion | - | |
| Septillion | ||
| Septilliard | - | |
| Octillion | ||
| Octilliard | - | |
| Quintillion | ||
| Nonilliard | - | |
| Decilión | ||
| Deciliard | - | |
| Vigintillion | ||
| viginmiliarda | - | |
| Centilión | ||
| centmiliarda | - | |
| miliónov | ||
| Mililiard | - |
Krátka stupnica pomenovania sa v súčasnosti používa v USA, Spojenom kráľovstve, Kanade, Írsku, Austrálii, Brazílii a Portoriku. Rusko, Dánsko, Turecko a Bulharsko tiež používajú krátku škálu, až na to, že číslo sa nazýva „miliarda“ a nie „miliarda“. Dlhá stupnica sa aj dnes používa vo väčšine ostatných krajín.
Je zvláštne, že u nás sa definitívny prechod na krátky rozsah uskutočnil až v druhej polovici 20. storočia. Tak napríklad aj Jakov Isidorovič Perelman (1882–1942) vo svojej „Zábavnej aritmetike“ spomína paralelnú existenciu dvoch mierok v ZSSR. Krátka stupnica sa podľa Perelmana používala v každodennom živote a finančných výpočtoch a dlhá sa používala vo vedeckých knihách o astronómii a fyzike. Teraz je však nesprávne používať v Rusku dlhú stupnicu, hoci čísla sú tam veľké.
Ale späť k hľadaniu najväčšieho čísla. Po decilióne sa názvy čísel získavajú spojením predpôn. Takto sa získavajú čísla ako undecillion, duodecillion, tredecillion, quattordecillion, quindecillion, sexdecillion, septemdecillion, octodecillion, novemdecillion atď. Tieto mená nás však už nezaujímajú, keďže sme sa dohodli, že najväčší počet nájdeme s vlastným nezloženým názvom.
Ak sa obrátime na latinskú gramatiku, zistíme, že Rimania mali len tri nezložené názvy pre čísla väčšie ako desať: viginti – „dvadsať“, centum – „sto“ a mille – „tisíc“. Pre čísla väčšie ako „tisíc“ nemali Rimania svoje vlastné mená. Napríklad milión () Rimania to nazývali „decies centena milia“, teda „desaťkrát stotisíc“. Podľa Schueckeho pravidla nám tieto tri zostávajúce latinské číslice dávajú také mená pre čísla ako „vigintillion“, „centillion“ a „milionillion“.
Zistili sme teda, že na „krátkom meradle“ je maximálne číslo, ktoré má svoje meno a nie je zložené z menších čísel, „milión“ (). Ak by sa v Rusku prijala „dlhá stupnica“ názvových čísel, potom by najväčšie číslo s vlastným názvom bolo „milión“ ().
Existujú však názvy pre ešte väčšie čísla.
Čísla mimo systému
Niektoré čísla majú svoj vlastný názov, bez akéhokoľvek spojenia so systémom pomenovania pomocou latinských predpôn. A takýchto čísel je veľa. Môžete si napríklad zapamätať číslo e, číslo „pí“, tucet, číslo šelmy atď. Keďže nás však teraz zaujímajú veľké čísla, budeme brať do úvahy iba čísla s ich vlastnými názvy zlúčenín, ktorých je viac ako milión.
Až do 17. storočia Rusko používalo vlastný systém na pomenovanie čísel. Desaťtisíce sa nazývali „temní“, státisíce „légie“, milióny „leodras“, desiatky miliónov „havrany“ a stovky miliónov „paluby“. Tento účet až do stoviek miliónov sa nazýval „malý účet“ a v niektorých rukopisoch autori uvažovali aj o „veľkom účte“, v ktorom sa pre veľké čísla používali rovnaké názvy, ale s iným významom. Takže „tma“ už neznamenala desaťtisíc, ale tisíctisíc () , „légia“ – temnota tých () ; "leodr" - légia légií () , "havran" - leodr leodrov (). „Paluba“ vo veľkom slovanskom účte z nejakého dôvodu nebola nazývaná „havranom havranov“ () , ale len desať „havranov“, teda (pozri tabuľku).
| Názov čísla | Význam v "malom počte" | Význam vo „veľkom účte“ | Označenie |
| Tmavý | |||
| légie | |||
| Leodr | |||
| havran (havran) | |||
| Paluba | |||
| Temnota tém |  |
Číslo má aj svoj názov a vymyslel ho deväťročný chlapec. A bolo to tak. V roku 1938 sa americký matematik Edward Kasner (Edward Kasner, 1878–1955) prechádzal v parku so svojimi dvoma synovcami a diskutoval s nimi o veľkých číslach. Počas rozhovoru sme sa rozprávali o čísle so sto nulami, ktoré nemalo vlastný názov. Jeden z jeho synovcov, deväťročný Milton Sirott, navrhol nazvať toto číslo „googol“. V roku 1940 Edward Kasner spolu s Jamesom Newmanom napísal populárnu vedeckú knihu „Mathematics and Imagination“, kde milovníkom matematiky povedal o počte googolov. Koncom 90. rokov sa Google stal ešte viac známym vďaka vyhľadávaciemu nástroju Google, ktorý je po ňom pomenovaný.
Názov pre ešte väčšie číslo ako googol vznikol v roku 1950 vďaka otcovi informatiky Claudeovi Shannonovi (Claude Elwood Shannon, 1916–2001). Vo svojom článku „Programovanie počítača na hranie šachu“ sa pokúsil odhadnúť počet možných variantov šachovej partie. Podľa nej každá hra trvá priemerne ťahov a pri každom ťahu hráč urobí priemerný výber možností, čo zodpovedá (približne sa rovná) herným možnostiam. Táto práca sa stala všeobecne známou a toto číslo sa stalo známym ako „Shannonovo číslo“.
V známom budhistickom pojednaní Jaina Sutra z roku 100 pred Kristom sa číslo „asankheya“ rovná . Predpokladá sa, že toto číslo sa rovná počtu kozmických cyklov potrebných na získanie nirvány.
Deväťročný Milton Sirotta vstúpil do histórie matematiky nielen vynájdením googolového čísla, ale aj tým, že súčasne navrhol ďalšie číslo - „googolplex“, ktoré sa rovná sile „googolu“, teda jedného. s googolom núl.
Dve ďalšie čísla väčšie ako googolplex navrhol juhoafrický matematik Stanley Skewes (1899 – 1988) pri dokazovaní Riemannovej hypotézy. Prvé číslo, ktoré sa neskôr začalo nazývať „Skewsovo prvé číslo“, sa rovná mocnine k mocnine , teda . „Druhé Skewesovo číslo“ je však ešte väčšie a predstavuje .
Je zrejmé, že čím viac stupňov v počte stupňov, tým ťažšie je zapísať čísla a pochopiť ich význam pri čítaní. Navyše je možné prísť s takýmito číslami (a tie, mimochodom, už boli vynájdené), keď sa stupne stupňov jednoducho nezmestia na stránku. Áno, aká stránka! Nezmestia sa ani do knihy veľkosti celého vesmíru! V tomto prípade vzniká otázka, ako takéto čísla zapísať. Problém je, našťastie, riešiteľný a matematici vyvinuli niekoľko princípov zápisu takýchto čísel. Je pravda, že každý matematik, ktorý sa pýtal na tento problém, prišiel na svoj vlastný spôsob písania, čo viedlo k existencii niekoľkých navzájom nesúvisiacich spôsobov písania veľkých čísel - sú to zápisy Knutha, Conwaya, Steinhausa atď.. Teraz sa budeme musieť zaoberať s niektorými z nich.
Iné zápisy
V roku 1938, v tom istom roku, keď deväťročný Milton Sirotta prišiel s číslami googol a googolplex, vyšla v Poľsku kniha Hugo Dionizy Steinhaus (1887–1972) o zábavnej matematike The Mathematical Kaleidoskop. Táto kniha sa stala veľmi populárnou, prešla mnohými vydaniami a bola preložená do mnohých jazykov vrátane angličtiny a ruštiny. V ňom Steinhaus, ktorý diskutuje o veľkých číslach, ponúka jednoduchý spôsob, ako ich napísať pomocou troch geometrických tvarov - trojuholníka, štvorca a kruhu:
„v trojuholníku“ znamená „“,
„v štvorci“ znamená „v trojuholníkoch“,
„v kruhu“ znamená „v štvorcoch“.
Pri vysvetľovaní tohto spôsobu písania Steinhaus prichádza s číslom „mega“, ktoré sa rovná v kruhu a ukazuje, že sa rovná v „štvorci“ alebo v trojuholníkoch. Ak ho chcete vypočítať, musíte ho zvýšiť na mocninu, zvýšiť výsledné číslo na mocninu, potom zvýšiť výsledné číslo na mocninu výsledného čísla a tak ďalej, aby ste zvýšili mocninu časov. Napríklad kalkulačka v MS Windows nevie počítať kvôli preplneniu ani v dvoch trojuholníkoch. Približne toto obrovské číslo je .
Po určení čísla "mega" pozýva Steinhaus čitateľov, aby nezávisle vyhodnotili ďalšie číslo - "medzon", rovnaké v kruhu. V inom vydaní knihy Steinhaus namiesto medzone navrhuje vyhodnotiť ešte väčšie číslo - „megiston“, rovnaký v kruhu. Po Steinhausovi tiež odporučím čitateľom, aby si od tohto textu na chvíľu oddýchli a skúsili tieto čísla napísať sami pomocou obyčajných síl, aby pocítili ich gigantickú veľkosť.
Existujú však názvy pre veľké čísla. Kanadský matematik Leo Moser (Leo Moser, 1921–1970) teda dokončil Steinhausovu notáciu, ktorá bola obmedzená skutočnosťou, že ak by bolo potrebné zapísať čísla oveľa väčšie ako megiston, nastali by ťažkosti a nepríjemnosti, pretože by musel nakresliť veľa kruhov jeden do druhého. Moser navrhol kresliť nie kruhy po štvorcoch, ale päťuholníky, potom šesťuholníky atď. Navrhol aj formálny zápis týchto mnohouholníkov, aby bolo možné písať čísla bez kreslenia zložitých vzorov. Moserova notácia vyzerá takto:
"trojuholník" = = ;
"v štvorci" = = "v trojuholníkoch" =;
"v päťuholníku" = = "v štvorcoch" = ;
"in -gon" = = "in -gons" = .
Podľa Moserovho zápisu sa teda steinhausovské „mega“ zapisuje ako , „medzon“ ako a „megiston“ ako . Okrem toho Leo Moser navrhol nazvať polygón s počtom strán rovným mega - "megagon". A ponúkol číslo « v megagóne“, tj. Toto číslo sa stalo známym ako Moserovo číslo alebo jednoducho „moser“.
Ale ani "moser" nie je najväčšie číslo. Takže najväčšie číslo, aké sa kedy použilo v matematickom dôkaze, je „Grahamovo číslo“. Toto číslo prvýkrát použil americký matematik Ronald Graham v roku 1977 pri dokazovaní jedného odhadu v Ramseyho teórii, a to pri výpočte rozmerov určitých -rozmerný bichromatické hyperkocky. Grahamovo číslo získalo slávu až po príbehu o ňom v knihe Martina Gardnera z roku 1989 „Od Penrose Mosaics to Secure Ciphers“.
Aby sme vysvetlili, aké veľké je Grahamovo číslo, musíme vysvetliť iný spôsob písania veľkých čísel, ktorý zaviedol Donald Knuth v roku 1976. Americký profesor Donald Knuth prišiel s konceptom superstupňa, ktorý navrhol písať šípkami smerujúcimi nahor.
Zvyčajné aritmetické operácie - sčítanie, násobenie a umocňovanie - možno prirodzene rozšíriť do postupnosti hyperoperátorov nasledovne.
Násobenie prirodzených čísel možno definovať opakovanou operáciou sčítania („sčítanie kópií čísla“):
Napríklad,
Zvýšenie čísla na mocninu možno definovať ako opakovanú operáciu násobenia („násobenie kópií čísla“) a v Knuthovom zápise vyzerá tento záznam ako jedna šípka smerujúca nahor:
Napríklad,
Takáto jediná šípka nahor bola použitá ako ikona stupňa v programovacom jazyku Algol.
Napríklad,
Tu a nižšie vyhodnotenie výrazu vždy ide sprava doľava a operátory Knuthove šípky (rovnako ako operácia umocňovania) majú podľa definície pravú asociativitu (usporiadanie sprava doľava). Podľa tejto definície
To už vedie k pomerne veľkým číslam, no tým sa zápis nekončí. Operátor trojitej šípky sa používa na písanie opakovaného umocňovania operátora dvojitej šípky (známeho aj ako „pentácia“):
Potom operátor „štvornásobnej šípky“:
atď. Operátor všeobecného pravidla "-jašípka“, podľa pravej asociativity pokračuje doprava do sekvenčnej série operátorov « šípka“. Symbolicky to možno napísať takto:
Napríklad:
Forma zápisu sa zvyčajne používa na písanie šípkami.
Niektoré čísla sú také veľké, že aj písanie Knuthovými šípkami sa stáva príliš ťažkopádnym; v tomto prípade sa uprednostňuje použitie operátora -šípka (a tiež pri popise s premenlivým počtom šípok) alebo ekvivalent k hyperoperátorom. Niektoré čísla sú ale také obrovské, že ani takýto zápis nestačí. Napríklad Grahamovo číslo.
Pri použití Knuthovej šípkovej notácie možno Grahamovo číslo zapísať ako
Kde počet šípok v každej vrstve, počínajúc zhora, je určený číslom v nasledujúcej vrstve, t.j. , kde , kde horný index šípky označuje celkový počet šípok. Inými slovami, počíta sa v krokoch: v prvom kroku počítame so štyrmi šípkami medzi trojkami, v druhom - so šípkami medzi trojkami, v treťom - so šípkami medzi trojkami atď.; na konci vypočítame zo šípok medzi trojčatami.
Dá sa to zapísať ako , kde , kde horný index y označuje iterácie funkcie.
Ak iné čísla s „názvami“ možno priradiť k zodpovedajúcemu počtu objektov (napríklad počet hviezd vo viditeľnej časti vesmíru sa odhaduje v sextiliónoch - a počet atómov, ktoré tvoria zemeguľu, má poradie dodecallionov), potom je googol už „virtuálny“, nehovoriac o Grahamovom čísle. Samotný rozsah prvého termínu je taký veľký, že je takmer nemožné ho pochopiť, hoci vyššie uvedený zápis je pomerne ľahko pochopiteľný. Hoci - toto je len počet veží v tomto vzorci pre , toto číslo je už oveľa väčšie ako počet Planckových objemov (najmenší možný fyzický objem), ktoré sú obsiahnuté v pozorovateľnom vesmíre (približne ). Po prvom členovi nás čaká ďalší člen rýchlo rastúcej postupnosti.
Každý deň nás obklopuje nespočetné množstvo rôznych čísel. Určite veľa ľudí aspoň raz premýšľalo, aké číslo sa považuje za najväčšie. Dieťaťu môžete jednoducho povedať, že toto je milión, ale dospelí dobre vedia, že po milióne nasledujú ďalšie čísla. Napríklad stačí k číslu vždy pridať jednotku a bude to stále viac a viac - to sa deje donekonečna. Ale ak rozoberiete čísla, ktoré majú mená, môžete zistiť, ako sa volá najväčšie číslo na svete.
Vzhľad názvov čísel: aké metódy sa používajú?
K dnešnému dňu existujú 2 systémy, podľa ktorých sa číslam dávajú mená - americké a anglické. Prvý je celkom jednoduchý a druhý je najbežnejší na celom svete. Ten americký vám umožňuje pomenovať veľké čísla takto: najprv sa uvedie poradové číslo v latinke a potom sa pridá prípona „milión“ (výnimkou je tu milión, čo znamená tisíc). Tento systém používajú Američania, Francúzi, Kanaďania a používajú ho aj u nás.
Angličtina je široko používaná v Anglicku a Španielsku. Podľa nej sú čísla pomenované takto: číslica v latinčine je „plus“ s príponou „milión“ a ďalšie (tisíckrát väčšie) číslo je „plus“ „miliarda“. Napríklad prvý príde bilión, nasleduje bilión, kvadrilión nasleduje kvadrilión atď.
Takže rovnaké číslo v rôznych systémoch môže znamenať rôzne veci, napríklad americká miliarda v anglickom systéme sa nazýva miliarda.
Mimosystémové čísla
Okrem čísel, ktoré sa píšu podľa známych systémov (uvedených vyššie), existujú aj mimosystémové. Majú svoje vlastné mená, ktoré neobsahujú latinské predpony.
Ich úvahy môžete začať číslom nazývaným myriad. Je definovaný ako sto stoviek (10 000). Ale na zamýšľaný účel sa toto slovo nepoužíva, ale používa sa ako označenie nespočetného množstva. Dokonca aj Dahlov slovník láskavo poskytne definíciu takéhoto čísla.
Ďalší po myriáde je googol, označujúci 10 až 100. Prvýkrát toto meno použil v roku 1938 americký matematik E. Kasner, ktorý poznamenal, že toto meno vymyslel jeho synovec.
Google (vyhľadávač) dostal svoje meno na počesť Google. Potom 1 s googolom núl (1010100) je googolplex - s takýmto názvom prišiel aj Kasner.
Ešte väčšie ako googolplex je Skewesovo číslo (e na mocninu e na mocninu e79), ktoré navrhol Skuse pri dokazovaní Riemannovej domnienky o prvočíslach (1933). Existuje ďalšie Skewesovo číslo, ale používa sa, keď je Rimmannova hypotéza nespravodlivá. Je dosť ťažké povedať, ktorý z nich je väčší, najmä pokiaľ ide o veľké stupne. Toto číslo však napriek svojej „obrovskosti“ nemožno považovať za najviac zo všetkých tých, ktoré majú svoje vlastné mená.
A lídrom medzi najväčšími číslami na svete je Grahamovo číslo (G64). Bol to on, kto bol prvýkrát použitý na vykonanie dôkazov v oblasti matematickej vedy (1977).
Keď ide o takéto číslo, musíte vedieť, že sa nezaobídete bez špeciálneho 64-úrovňového systému vytvoreného Knuthom - dôvodom je spojenie čísla G s bichromatickými hyperkockami. Knuth vynašiel superstupeň a aby bolo pohodlné ho zaznamenávať, navrhol použitie šípok nahor. Tak sme sa dozvedeli, ako sa volá najväčšie číslo na svete. Stojí za zmienku, že toto číslo G sa dostalo na stránky slávnej Knihy rekordov.
Niekedy sa ľudia, ktorí nemajú vzťah k matematike, čudujú: aké je najväčšie číslo? Na jednej strane je odpoveď zrejmá – nekonečno. Vrty dokonca objasnia, že „plus nekonečno“ alebo „+∞“ v zápise matematikov. Táto odpoveď však nepresvedčí tých najkorozívnejších, najmä preto, že nejde o prirodzené číslo, ale o matematickú abstrakciu. Ale keď dobre pochopia problém, môžu otvoriť zaujímavý problém.
V tomto prípade skutočne neexistuje žiadne obmedzenie veľkosti, ale existuje limit pre ľudskú predstavivosť. Každé číslo má názov: desať, sto, miliarda, sextilión atď. Kde však končí ľudská fantázia?
Nezamieňať s ochrannou známkou Google Corporation, hoci majú spoločný pôvod. Toto číslo je zapísané ako 10100, to znamená jedna, za ktorou nasleduje chvost sto núl. Je ťažké si to predstaviť, ale aktívne sa to využívalo v matematike.
Je vtipné, čo vymyslelo jeho dieťa – synovec matematika Edwarda Kasnera. V roku 1938 môj strýko zabával mladších príbuzných hádkami o veľmi veľkom počte. K rozhorčeniu dieťaťa sa ukázalo, že také nádherné číslo nemá meno, a dal svoju verziu. Neskôr to strýko vložil do jednej zo svojich kníh a výraz sa uchytil.
Teoreticky je googol prirodzené číslo, pretože sa dá použiť na počítanie. Len málokto má trpezlivosť počítať do konca. Preto len teoreticky.
Pokiaľ ide o názov spoločnosti Google, potom sa vloudila častá chyba. Prvý investor a jeden zo spoluzakladateľov sa pri vypisovaní šeku ponáhľal a minul písmeno „O“, ale aby ho mohol preplatiť, musela byť spoločnosť registrovaná pod týmto pravopisom.
Googolplex
Toto číslo je derivátom googolu, ale je podstatne väčšie ako on. Predpona „plex“ znamená zvýšenie desiatky na mocninu základného čísla, takže guloplex je 10 na mocninu 10 na 100 alebo 101 000.
Výsledný počet prevyšuje počet častíc v pozorovateľnom vesmíre, ktorý sa odhaduje na približne 1080 stupňov. To však vedcom nezabránilo vo zvyšovaní počtu jednoducho pridaním predpony „plex“: googolplex, googolplexplex atď. A pre obzvlášť zvrátených matematikov vymysleli možnosť zväčšiť bez nekonečného opakovania predpony „plex“ – jednoducho pred ňu dali grécke čísla: tetra (štyri), penta (päť) atď., až do deka (desať ). Posledná možnosť znie ako googoldekaplex a znamená desaťnásobné kumulatívne opakovanie postupu na zvýšenie čísla 10 na silu jeho základu. Hlavná vec je nepredstavovať si výsledok. Stále si to nebudete môcť uvedomiť, ale je ľahké dostať traumu do psychiky.
48. Mersenovo číslo
Hlavné postavy: Cooper, jeho počítač a nové prvočíslo
Relatívne nedávno, asi pred rokom, sa podarilo objaviť ďalšie, 48. Mersenovo číslo. V súčasnosti je to najväčšie prvočíslo na svete. Pripomeňme, že prvočísla sú tie, ktoré sú deliteľné len bezo zvyšku 1 a samy sebou. Najjednoduchšie príklady sú 3, 5, 7, 11, 13, 17 atď. Problém je, že čím ďalej do divočiny, tým menej často sa takéto čísla vyskytujú. O to cennejšie je však objavenie každého ďalšieho. Napríklad nové prvočíslo pozostáva zo 17 425 170 číslic, ak je reprezentované vo forme nám známej desiatkovej číselnej sústavy. Ten predchádzajúci mal okolo 12 miliónov postáv.
Objavil ho americký matematik Curtis Cooper, ktorý takýmto rekordom už po tretíkrát potešil matematickú obec. Len aby skontroloval svoj výsledok a dokázal, že toto číslo je naozaj prvočíslo, trvalo to 39 dní jeho osobného počítača.
Takto je Grahamovo číslo zapísané v Knuthovej šípkovej notácii. Ťažko povedať, ako to dešifrovať bez ukončeného vysokoškolského vzdelania z teoretickej matematiky. Nedá sa to ani zapísať v desiatkovej forme, na akú sme zvyknutí: pozorovateľný Vesmír to jednoducho nedokáže obsiahnuť. Stupeň šermu za stupeň, ako v prípade googolplexov, tiež nie je možnosťou.
Dobrý vzorec, ale nezrozumiteľný
Prečo teda potrebujeme toto zdanlivo zbytočné číslo? Po prvé, pre zvedavých, bol umiestnený v Guinessovej knihe rekordov, a to už je veľa. Po druhé, bol použitý na riešenie problému, ktorý je súčasťou Ramseyho problému, čo je tiež nepochopiteľné, ale znie vážne. Po tretie, toto číslo sa považuje za najväčšie, aké sa kedy použilo v matematike, a nie v dôkazoch komiksov alebo intelektuálnych hrách, ale na riešenie veľmi špecifického matematického problému.
Pozor! Nasledujúce informácie sú nebezpečné pre vaše duševné zdravie! Jeho prečítaním prijímate zodpovednosť za všetky následky!
Pre tých, ktorí si chcú otestovať svoju myseľ a meditovať nad Grahamovým číslom, môžeme to skúsiť vysvetliť (ale len skúsiť).
Predstavte si 33. Je to celkom jednoduché – dostanete 3*3*3=27. Čo ak teraz zvýšime tri na toto číslo? Ukázalo sa, že 3 3 až 3. mocnina alebo 3 27. V desiatkovom zápise sa to rovná 7 625 597 484 987. Veľa, ale zatiaľ sa to dá pochopiť.
V Knuthovej šípkovej notácii sa toto číslo dá zobraziť o niečo jednoduchšie - 33. Ak však pridáte iba jednu šípku, bude to zložitejšie: 33, čo znamená 33 na mocninu 33 alebo v mocninnom zápise. Ak sa rozšíri na desatinný zápis, dostaneme 7 625 597 484 987 7 625 597 484 987 . Ste stále schopní sledovať myšlienku?
Ďalší krok: 33= 33 33 . To znamená, že musíte vypočítať toto divoké číslo z predchádzajúcej akcie a zvýšiť ho na rovnakú silu.
A 33 je len prvý zo 64 členov Grahamovho čísla. Ak chcete získať druhú, musíte vypočítať výsledok tohto zúrivého vzorca a dosadiť príslušný počet šípok do schémy 3(...)3. A tak ďalej, ešte 63 krát.
Zaujímalo by ma, či sa niekto okrem neho a tuctu ďalších supermatematikov dokáže dostať aspoň do stredu sekvencie a zároveň sa nezblázniť?
Rozumeli ste niečomu? Nie sme. Ale aké vzrušenie!
Prečo sú potrebné najväčšie čísla? Pre laika je to ťažké pochopiť a uvedomiť si to. Ale pár špecialistov s ich pomocou dokáže obyvateľom predstaviť nové technologické hračky: telefóny, počítače, tablety. Obyvatelia mesta tiež nevedia pochopiť, ako fungujú, no radi ich využívajú na vlastnú zábavu. A všetci sú spokojní: obyvatelia mesta dostávajú svoje hračky, „supernerdi“ – príležitosť zahrať si hry mysle na dlhú dobu.
