數不勝數

質數

質數,又稱素數。在自然數中所有大於1,但只能夠被1及其自身整除的正整數都是質數。因此 2、3、5、7 是質數,但 4、6、8、9不是質數。當數值愈來愈大,就更加不容易找到質數。公元前300年,希臘數學家歐幾里得的《幾何原本》已經記載了質數,並證明了質數有無限多個。

梅森質數

「梅森數」是以17世紀法國數學家馬蘭 • 梅森的名字命名,若一個梅森數是質數的話,則被稱為「梅森質數」。它可以2的N次方減1的形式表達,例如3=22-1、7=23-1。截至2016年底止,最大的質數是「2的7420萬7281次方減1」(274207281 – 1),總共有2233萬8618個位數。

質數與RSA加密演算法

RSA加密算法得名於美國麻省理工學院的李維斯特、薩莫爾和阿德曼三人姓氏開頭的字母。他們在1977年提出「公開金鑰加密法」,這種「非對稱加密演算法」利用質數保護秘密訊息。因為電腦可以隨時相乘兩個很大的質數,但是要將乘積還原為兩個質數卻非容易。

這種密碼學演算法利用數學運算產生一對金鑰,其一是私人金鑰,另一則是公開金鑰。簡單地說,如果加密的金鑰是公開的,惟有私人金鑰才能夠解密。除了加密和解密,公開金鑰加密系統也應用於「金鑰的交換」以及「電子簽名」。

互動遊戲

來吧,跟着地鼠學質數! 遊戲難度分為三級。屏幕上會有不同號碼的地鼠跳出洞外,當您發現地鼠的號碼是質數時,立即按下與地鼠出洞位置對應的按鍵把牠們捉出來。捉到1隻加1分,捉錯1隻扣1分。齊來「按鍵」吧!