مثير للإعجاب

اكتشف علماء الرياضيات طريقة جديدة وأسرع بكثير لمضاعفة الأعداد الكبيرة

اكتشف علماء الرياضيات طريقة جديدة وأسرع بكثير لمضاعفة الأعداد الكبيرة

ابتكر عالمان رياضيان من أستراليا وفرنسا طريقة جديدة وأسرع لمضاعفة الأعداد الطويلة جدًا معًا.

من خلال القيام بذلك ، تمكنوا من حل لغز خوارزمي ظل دون حل من قبل بعض أفضل عقول الرياضيات في العالم ، لما يقرب من خمسين عامًا.

ذات صلة: 11 من أفضل قنوات YOUTUBE لفهم الرياضيات

مشكلة الضرب المطول

إذا لم يكن لدينا جهاز كمبيوتر أو آلة حاسبة ، فإن ضرب الأرقام الطويلة معًا يمكن أن يكون تمرينًا طويلًا للغاية.

للقيام بذلك ، يتعين علينا إجراء عملية ضرب منفصلة لكل رقم في المشكلة قبل إضافة النتائج معًا. إنها ليست مجرد مشكلة بالنسبة للشخص العادي أيضًا. تواجه أجهزة الكمبيوتر أيضًا مشكلات في الضرب المطول.

مثلتنبيه العلوم يشير إلى أن الاختناقات التي تواجه أجهزة الكمبيوتر في إجراء العمليات الحسابية تفرضها حدود القواعد الرياضية المجردة التي نستخدمها.

بعبارة أخرى ، يعد الضرب الطويل خوارزمية ، ولكنه ليس خوارزمية فعالة للغاية ، حيث أن العملية طويلة جدًا وتستغرق وقتًا طويلاً.

طريقة جديدة

الآن ، طور الأستاذ المساعد ديفيد هارفي ، من كلية الرياضيات والإحصاء بجامعة نيو ساوث ويلز (UNSW) ، طريقة جديدة لضرب الأعداد الكبيرة معًا ، وهي طريقة أسرع بكثير من الطريقة النموذجية التي يتم تدريسها في المدارس.

قال البروفيسور هارفي في بيان صحفي: "لقد أثبتنا تخمين عام 1971 لشونهاج وستراسن حول تعقيد مضاعفة الأعداد الصحيحة". "لقد توقعوا أنه يجب أن توجد خوارزمية تضاعف الأرقام المكونة من رقم n باستخدام عمليات أساسية n * log (n)."

يوضح هارفي: "تقدم ورقتنا أول مثال معروف لخوارزمية تحقق ذلك".

يمكنك أيضًا التحقق من الطريقة الجديدة في الفيديو أدناه.

خوارزمية سريعة بشكل مدهش

يقول البروفيسور هارفي إنه فوجئ بالفعل بمدى سرعة خوارزمية الضرب.

"ظل الناس يبحثون عن مثل هذه الخوارزمية لما يقرب من 50 عامًا. لم يكن من المؤكد أن شخصا ما سينجح في نهاية المطاف ".

بالنسبة للأرقام التي تحتوي على العديد من الأرقام - المليارات أو التريليونات أو حتى أكثر - فهي قادرة على حساب المضاعفات التي قد تستغرق شهورًا للكمبيوتر ، باستخدام طرق الحساب القياسية.

تم تطوير الخوارزمية الجديدة بالتعاون بين Harvey ومعاونه ، Joris van der Hoeven في École Polytechnique (فرنسا). تم نشر ورقة تفصيلية عن العمل عبر الإنترنت في HAL.


شاهد الفيديو: سرعة حساب الأرقام3:كيف تجمع اى رقمين فى ثانيه واحده (سبتمبر 2021).