[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:04.42,0:00:07.22,Default,,0000,0000,0000,,想像我們生活在史前 Dialogue: 0,0:00:07.22,0:00:09.47,Default,,0000,0000,0000,,考慮下面的情形 Dialogue: 0,0:00:09.47,0:00:12.72,Default,,0000,0000,0000,,沒有鍾我們如何記錄時間? Dialogue: 0,0:00:12.72,0:00:15.32,Default,,0000,0000,0000,,所有的鍾都是基於重覆的規律 Dialogue: 0,0:00:15.32,0:00:18.89,Default,,0000,0000,0000,,它將整個的時間分爲等份的部分 Dialogue: 0,0:00:18.89,0:00:20.69,Default,,0000,0000,0000,,爲了找出重覆的規律 Dialogue: 0,0:00:20.69,0:00:22.92,Default,,0000,0000,0000,,我們仰望蒼穹 Dialogue: 0,0:00:22.92,0:00:24.90,Default,,0000,0000,0000,,太陽每天升起又落下是最明顯的 Dialogue: 0,0:00:26.18,0:00:28.76,Default,,0000,0000,0000,,但是爲了記錄更長的時間段 Dialogue: 0,0:00:28.76,0:00:30.81,Default,,0000,0000,0000,,我們尋找更長的周期 Dialogue: 0,0:00:30.81,0:00:32.51,Default,,0000,0000,0000,,因此 我們向月亮看去 Dialogue: 0,0:00:32.51,0:00:33.85,Default,,0000,0000,0000,,它逐漸變大又變小 在一些天內 Dialogue: 0,0:00:36.58,0:00:37.89,Default,,0000,0000,0000,,當我們計算滿月之間的天數 Dialogue: 0,0:00:38.98,0:00:40.91,Default,,0000,0000,0000,,我們得到29 Dialogue: 0,0:00:40.91,0:00:42.83,Default,,0000,0000,0000,,這就是月的起源 Dialogue: 0,0:00:42.83,0:00:45.87,Default,,0000,0000,0000,,但是 如果我們試圖分解29爲等份 Dialogue: 0,0:00:45.87,0:00:49.23,Default,,0000,0000,0000,,我們遇到了問題:這不可能 Dialogue: 0,0:00:49.23,0:00:51.68,Default,,0000,0000,0000,,唯一將29分解爲等份的方法 Dialogue: 0,0:00:51.68,0:00:54.82,Default,,0000,0000,0000,,是將它分解爲一個個單位 Dialogue: 0,0:00:54.82,0:00:57.10,Default,,0000,0000,0000,,29是一個質數 Dialogue: 0,0:00:57.10,0:00:59.06,Default,,0000,0000,0000,,將它看成是不可分解的 Dialogue: 0,0:00:59.06,0:01:00.88,Default,,0000,0000,0000,,如果一個數能被分解爲大於一的等份 Dialogue: 0,0:01:02.81,0:01:04.62,Default,,0000,0000,0000,,就可以稱它爲復合數 Dialogue: 0,0:01:04.62,0:01:06.61,Default,,0000,0000,0000,,如果我們好奇,可以會問 Dialogue: 0,0:01:06.61,0:01:08.45,Default,,0000,0000,0000,,自然界有多少質數? Dialogue: 0,0:01:08.45,0:01:10.40,Default,,0000,0000,0000,,並且他們有多大? Dialogue: 0,0:01:10.40,0:01:13.74,Default,,0000,0000,0000,,讓我們先將所有數字分爲兩個類別 Dialogue: 0,0:01:13.74,0:01:15.61,Default,,0000,0000,0000,,將質數列在左邊 Dialogue: 0,0:01:15.61,0:01:17.65,Default,,0000,0000,0000,,復合數列在右邊 Dialogue: 0,0:01:17.65,0:01:20.38,Default,,0000,0000,0000,,開始 他們好像來回豎鍛 Dialogue: 0,0:01:20.38,0:01:23.02,Default,,0000,0000,0000,,沒有明顯的規律 Dialogue: 0,0:01:23.02,0:01:24.44,Default,,0000,0000,0000,,讓我們使用一個現代技術 Dialogue: 0,0:01:24.44,0:01:26.08,Default,,0000,0000,0000,,來看大趨勢 Dialogue: 0,0:01:26.08,0:01:29.05,Default,,0000,0000,0000,,訣竅是利用Ulam螺旋 Dialogue: 0,0:01:29.05,0:01:32.01,Default,,0000,0000,0000,,首先我們按順序列出所有可能的數字 Dialogue: 0,0:01:32.01,0:01:34.04,Default,,0000,0000,0000,,以一種擴展的螺旋展示 Dialogue: 0,0:01:34.04,0:01:37.16,Default,,0000,0000,0000,,然後 將所有質數塗成藍色 Dialogue: 0,0:01:37.16,0:01:41.29,Default,,0000,0000,0000,,最後我們遠離一點 來看屏幕上數以百萬的數字 Dialogue: 0,0:01:41.29,0:01:42.86,Default,,0000,0000,0000,,這是質數的規律 Dialogue: 0,0:01:42.86,0:01:45.36,Default,,0000,0000,0000,,它永遠在不斷擴展 Dialogue: 0,0:01:45.36,0:01:47.97,Default,,0000,0000,0000,,難以置信的是 這個規律的整個架構 Dialogue: 0,0:01:47.97,0:01:50.31,Default,,0000,0000,0000,,至今還是無解 Dialogue: 0,0:01:50.31,0:01:51.84,Default,,0000,0000,0000,,我們撞到了某個東西 Dialogue: 0,0:01:51.84,0:01:52.99,Default,,0000,0000,0000,,讓我們快速向前推進 Dialogue: 0,0:01:52.99,0:01:55.53,Default,,0000,0000,0000,,到公元前300年左右的古希臘 Dialogue: 0,0:01:55.53,0:01:58.18,Default,,0000,0000,0000,,一個叫做亞曆山大利亞的歐幾裏德的哲學家 Dialogue: 0,0:01:58.18,0:01:59.41,Default,,0000,0000,0000,,懂得所有數字 Dialogue: 0,0:01:59.41,0:02:02.61,Default,,0000,0000,0000,,能夠被分解成兩個類別 Dialogue: 0,0:02:02.61,0:02:04.90,Default,,0000,0000,0000,,他最初意識到任何數字 Dialogue: 0,0:02:04.90,0:02:07.08,Default,,0000,0000,0000,,可以不斷被分解 Dialogue: 0,0:02:07.08,0:02:10.60,Default,,0000,0000,0000,,直到成爲一組最小的相等數字 Dialogue: 0,0:02:10.60,0:02:12.92,Default,,0000,0000,0000,,根據定義 這些最小的數字 Dialogue: 0,0:02:12.92,0:02:15.76,Default,,0000,0000,0000,,總是質數 Dialogue: 0,0:02:15.76,0:02:17.15,Default,,0000,0000,0000,,所以他知道所有的數字是 Dialogue: 0,0:02:17.15,0:02:20.54,Default,,0000,0000,0000,,由質數構成的 Dialogue: 0,0:02:20.54,0:02:23.32,Default,,0000,0000,0000,,說明氫脆化 想像一下數字的宇宙 Dialogue: 0,0:02:23.32,0:02:25.67,Default,,0000,0000,0000,,並且暫時忽略質數 Dialogue: 0,0:02:25.67,0:02:28.04,Default,,0000,0000,0000,,任選一個復合數 將它分解 Dialogue: 0,0:02:30.52,0:02:33.35,Default,,0000,0000,0000,,最後剩下的總是質數 Dialogue: 0,0:02:33.35,0:02:34.77,Default,,0000,0000,0000,,所以 歐幾裏德知道 每一個數 Dialogue: 0,0:02:34.77,0:02:37.68,Default,,0000,0000,0000,,能夠表達成一組較小的質數 Dialogue: 0,0:02:37.68,0:02:40.22,Default,,0000,0000,0000,,將這些質數想像成連桿 Dialogue: 0,0:02:40.22,0:02:41.100,Default,,0000,0000,0000,,無論你選擇哪個數 Dialogue: 0,0:02:41.100,0:02:46.16,Default,,0000,0000,0000,,它總是由一組較小的質數構成的 Dialogue: 0,0:02:46.16,0:02:48.03,Default,,0000,0000,0000,,這就是這個發現的根源 Dialogue: 0,0:02:48.03,0:02:50.76,Default,,0000,0000,0000,,被稱爲 算術基礎定理 Dialogue: 0,0:02:50.76,0:02:52.01,Default,,0000,0000,0000,,下面 任取一個數 比如30 Dialogue: 0,0:02:53.93,0:02:55.50,Default,,0000,0000,0000,,找出所有的那些質數 Dialogue: 0,0:02:55.50,0:02:57.23,Default,,0000,0000,0000,,30能夠相等地被分解成它們 Dialogue: 0,0:02:57.23,0:02:59.76,Default,,0000,0000,0000,,這就是我們所知的因子分解 Dialogue: 0,0:02:59.76,0:03:01.62,Default,,0000,0000,0000,,這將會給我們質數因子 Dialogue: 0,0:03:01.62,0:03:05.81,Default,,0000,0000,0000,,這個特例中 2,3和5 是 30的質數因子 Dialogue: 0,0:03:05.81,0:03:07.91,Default,,0000,0000,0000,,歐幾裏德意識到 你可以乘以 Dialogue: 0,0:03:07.91,0:03:10.71,Default,,0000,0000,0000,,這些質數 相乘一些次數 Dialogue: 0,0:03:10.71,0:03:12.74,Default,,0000,0000,0000,,來構成原有的數 Dialogue: 0,0:03:12.74,0:03:13.78,Default,,0000,0000,0000,,在這個例子中 你簡單地 Dialogue: 0,0:03:13.78,0:03:16.18,Default,,0000,0000,0000,,將每個因子相乘一次 便得到30 Dialogue: 0,0:03:16.18,0:03:20.16,Default,,0000,0000,0000,,2x3x5就是30的質數因子分解 Dialogue: 0,0:03:20.16,0:03:23.15,Default,,0000,0000,0000,,將它想像成一個特殊的鑰匙或組合 Dialogue: 0,0:03:23.15,0:03:24.89,Default,,0000,0000,0000,,沒有其他方法來構成30 Dialogue: 0,0:03:24.89,0:03:27.11,Default,,0000,0000,0000,,通過其他組合的質數 Dialogue: 0,0:03:27.11,0:03:28.79,Default,,0000,0000,0000,,相乘在一起都不可能 Dialogue: 0,0:03:28.79,0:03:31.28,Default,,0000,0000,0000,,所以 任何一個數有一個 Dialogue: 0,0:03:31.28,0:03:34.05,Default,,0000,0000,0000,,且僅有一個質數因子分解方法 Dialogue: 0,0:03:34.05,0:03:36.30,Default,,0000,0000,0000,,一個好的比喻是將每個數想像成 Dialogue: 0,0:03:36.30,0:03:38.02,Default,,0000,0000,0000,,一個不同的鎖 Dialogue: 0,0:03:38.03,0:03:39.72,Default,,0000,0000,0000,,這個鎖的唯一的鑰匙 Dialogue: 0,0:03:39.72,0:03:42.05,Default,,0000,0000,0000,,就是它的質數因子分解 Dialogue: 0,0:03:42.05,0:03:43.94,Default,,0000,0000,0000,,沒有兩個鎖會有同樣的鑰匙 Dialogue: 0,0:03:43.94,0:03:47.89,Default,,0000,0000,0000,,沒有兩個數會分享同一個質數因子分解