Pour la plupart des gens, les nombres premiers évoquent de lointains souvenirs d’école primaire. Mais pour Luke Durant, un ancien programmeur de 36 ans ayant travaillé chez Nvidia, ces nombres représentent bien plus. Après avoir consacré près d’un an à cette quête, en investissant de ses propres fonds, Durant a découvert selon CNN le plus grand nombre premier connu à ce jour : un nombre de 41 024 320 chiffres.
La remarquable découverte d’un nombre premier de Mersenne
Baptisé M136279841, ce nombre stupéfiant a été identifié comme le 52e nombre premier de Mersenne, un type de nombre rare qui peut être écrit sous la forme 2p−1. Les nombres premiers de Mersenne, nommés d’après le moine français Marin Mersenne qui les a étudiés il y a plus de 350 ans, sont d’une rareté extraordinaire. La découverte de Durant marque une avancée significative dans la recherche sur les nombres premiers, un domaine qui n’avait pas connu de percée depuis près de six ans.
Le projet GIMPS, un exemple de science citoyenne
La découverte de Durant s’inscrit dans le cadre du Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS), un projet collaboratif lancé pour rechercher de nouveaux nombres premiers grâce aux contributions de bénévoles à travers le monde. Les membres de la communauté GIMPS, qu’ils soient amateurs ou mathématiciens confirmés, participent à cette quête en exécutant un logiciel dédié sur leurs ordinateurs personnels. Cette approche de « science citoyenne » a permis à des non-spécialistes de contribuer à des découvertes majeures, soulignant le rôle central de la technologie et des efforts collectifs dans la recherche mathématique.
Une découverte rendue possible par la puissance des GPU
Pour réussir cette prouesse, Durant s’est appuyé sur les unités de traitement graphique (GPU), connues pour leur capacité à exécuter des calculs complexes à grande vitesse. Contrairement aux précédentes découvertes, qui faisaient appel aux unités centrales de traitement (CPU), Durant a utilisé un réseau de GPU et d’ordinateurs en nuage pour créer un supercalculateur capable de traiter des millions de données simultanément. Ces GPU, présents dans des équipements de haute technologie tels que les smartphones et les ordinateurs, ont permis à Durant de repousser les limites des capacités informatiques.
L’importance des nombres premiers de Mersenne
Même si les nombres premiers de cette taille n’ont pas d’applications pratiques immédiates, ils occupent une place particulière dans l’histoire des mathématiques. « L’histoire du plus grand nombre premier du monde nous en dit long sur les progrès de l’informatique », explique le Dr Kevin Buzzard, professeur de mathématiques pures à l’Imperial College de Londres. Les nombres premiers de Mersenne sont souvent perçus comme des objets fascinants pour les mathématiciens, contribuant davantage à l’avancement des connaissances qu’à des usages concrets.
L’inspiration pour les générations futures
Pour George Woltman, fondateur du projet GIMPS, la découverte de Durant pourrait surtout inspirer de jeunes mathématiciens à explorer ce domaine fascinant. « Ces nombres premiers géants sont comme des joyaux rares pour les passionnés de mathématiques », a-t-il déclaré. Woltman prévoit que la puissance croissante des GPU pourrait permettre la découverte de nouveaux nombres premiers encore plus rapidement dans les années à venir.
Une quête de limites infinies
Pour Durant, la recherche des nombres premiers représente une passion dévorante. « Je voulais repousser les limites de l’univers connu par tous les moyens possibles », confie-t-il. Cette quête des plus grands nombres premiers offre, selon lui, un aperçu des plus grandes « informations uniques » de l’univers. Au-delà des mathématiques, cette recherche l’a amené à explorer les possibilités infinies de la science et de la technologie.
Récompense et reconnaissance
Grâce à cette avancée majeure, Durant est éligible à un prix de 3 000 dollars offert par GIMPS. Il prévoit de faire don de cette somme à l’école secondaire publique où il a étudié, en Alabama, en guise de reconnaissance envers les enseignants et camarades qui l’ont inspiré. Pour Durant, cette découverte marque le couronnement d’un rêve et un message d’inspiration pour les nouvelles générations.
La découverte de M136279841 s’inscrit dans l’histoire de la science et de la technologie, illustrant les possibilités infinies offertes par la combinaison de la passion, de l’innovation et de la puissance informatique.
