A música dos números primos

Em mais de uma de minhas compras consumistas de livros (affe, nunca gastei tanto em um mês só com livros), comprei o livro “A música dos números primos”, do autor Marcus du Sautoy.

Esse livro, bem saboroso para quem gosta de matemática, conta a saga da hipótese de Riemann e seus números primos, desde sua formulação inicial por Riemann até os dias atuais (na verdade também conta um pouco sobre os primeiros povos que descobriram as propriedades interessantes desses números).
Os números primos são, de fato, os bichos mais interessantes da fauna matemática. As partículas elementares da matemática, pois são indivisíveis, e compõem o resto dos números inteiros.
E sua característica mais peculiar é o fato de que não tem como, pelo menos até o momento, prever o próximo número da sequência. Desde a Antiguidade até os dias atuais, os matemáticos têm lidado com a tarefa de tentar prever o próximo número primo. Será que a Natureza joga dados com os números, assim como Deus joga?
Para Riemann, há uma grande orquestra em andamento no domínio desses números. Isso significa que, muito possivelmente, há uma ordem implícita na aparente caótica sequência dos primos.
Riemann encontrou em uma função particular chamada de função zeta (uma função com valores imaginários e reais, veja abaixo), escrita inicialmente por Euler, a chave que levaria aos segredos dos números primos. Essa função gera uma paisagem imaginária interessante em que os pontos ao nível do mar (ou seja, em y=0) são espaçados de forma harmônica e alinhados ao longo de uma reta. E esses pontos poderiam ser correlacionados com os primos.

A função zeta

Daí veio a formulação da hipótese de Riemann: todos os pontos ao nível do mar se encontram nessa linha, chamada de linha crítica da função zeta. E a prova da hipótese é provar que absolutamente TODOS os pontos estão nessa linha. Se for encontrado um ponto fora dessa linha, a hipótese será considerada falsa.
Bom, então, quem conseguir provar essa hipótese ganha um milhão de dólares do Instituto Clay de Matemática e a imortalidade matemática.
Se verdadeira, explicaria bem porque que não há um padrão forte na sequência dos primos.

Qual seria a utilidade prática da teoria dos números? Está bem na sua frente, na Internet. Os números primos são essenciais para os algoritmos de criptografia usados nos protocolos seguros da rede, já que as chaves públicas são o resultado de um produto entre dois números primos grandes. E fatorar um produto desses é tarefa inviável computacionalmente para os computadores atuais (mas não para os futuros computadores quânticos, eu creio…).
É fato sabido de que a Natureza tem predileção por certos tipos de números, como o fato de o número de pétalas de uma flor ser sempre um número da sequência de Fibonacci. No livro, é descrito que o ciclo de vida de um certo inseto é sempre um número primo, para poder escapar de um predador. Grande parte de suas vidas é gasta na forma larval e só emerge depois de 13 ou 17 anos. E após sua saída dos casulos, morrem algumas semanas depois. Acredita-se que esses intervalos entre essas emergências dificultam a ação dos predadores.

Se interessou? Vai lá dar uma olhada no livro 🙂 A linguagem é acessível para os leigos, mas deve ser uma leitura lenta e atenta.
Para saber mais e explorar um pouco esse ramo da fauna matemática, dê uma olhada nas referências abaixo. 😀

Referências e informações adicionais:

The Prime Pages – Site com informações e um banco de dados dos maiores números primos conhecidos
Prime Conjectures and Open Questions – Uma lista de algumas conjecturas na teoria dos números
The prime number lottery – Parte 1 do resumo do livro
The music of the primes – Parte 2 do resumo do livro
Prime number – Artigo da Wikipedia
Riemann Hypothesis – Site do Clay Institute

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Sobre giseli

Eu: Engenheira, sedenta por bits e chocólatra assumida. Além de ser fã de IAs, principalmente Wintermute e HAL9000
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9 respostas para A música dos números primos

  1. Christie disse:

    Eu te dou total apoio na criação do zoológico matemático!
    Realmente, números são bichos estranhos, tanto os primos como os sobrinhos.
    Beijão 😉

  2. gideon disse:

    Giseli.
    Parabéns pelo comentário.
    Estou lendo este livro e deliciando-me que a nossa misteriosa e saborosa matemática.
    Também li “O último teorema de Fermat”, “e-a história de um número” e inúmeros outros livros sobre matemática e física.

    FElicidades.

  3. giseli disse:

    Gideon,
    De fato, você fez uma boa aquisição e vai gostar do livro! 🙂
    Sabe que eu ainda não li esse do Fermat? É um dos que está na minha lista de compras…rs, mas ainda vou ler!

  4. Alex França disse:

    Recomendo o livro “O último teorema de Fermat”! É muito bom! Não conhecia esse que você indicou. Vou dar uma olhadinha no Shopping hoje e ver se eu o encontro. Um bom livro para ler nesse início de férias.

    Parabéns pelo blog!
    Alex

  5. Fernando F. disse:

    Ainda não li o livro, mas assim que vi o nome me chamou a atenção e mais ainda quando li a sinopse. Acho que o fato de ter linguagem acessível também aumenta o charme dele, digamos assim… afinal, não é por ser matemática que deve ser um tratado acadêmico ou algo assim.

  6. Aurimar Angelim disse:

    Estou lendo o livro para escrita de um artgio que trata de Números Primos e Campos Conceituais sob o ponto de vista da história da matemática e estou gostando muito desse livro, que traz uma quantidade interessante de informações atreladas aos números primos.
    Muito bom mesmo.
    Mais tarde lerei O Último teorema de Fermat.

  7. giseli disse:

    Opa! Quando terminar o seu artigo, Aurimar, podes me avisar? 😀

  8. Pingback: CyberGi » A hipótese de Riemann

  9. João Torres disse:

    Olá,

    Assisti ontem, no canal História, aqui em Portugal a um documentário (em 3 episódios) com o mesmo. Desconhecia a existência do livro mas vou procurar.

    Gostei da sua análise.
    Abraço
    João Torres

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