Crowdsourcing : Un employé de FedEx découvre le plus grand nombre premier

Baptisé M77232917, le nombre découvert par Jonathan Pace, un employé de Fedex est non seulement le plus grand nombre premier existant, mais c’est aussi le 50e nombre premier de Mersenne, c’est à dire un nombre premier qui a la forme 2p-1. Le nombre que représente 277,232,917-1 compte 23.249.425 chiffres, un nombre colossal qui n’est pas sorti des algorithmes du supercalculateur d’un centre de recherche universitaire, mais d’un PC tout ce qu’il y a de plus banal. En effet, outre son job chez FedEx, Johathan Pace est administrateur système pour plusieurs associations et c’est sur l’une des machines qu’il gère qu’il a installé GIMPS, un logiciel Open Source dédié à cette recherche des nombres de Mersenne et que tout le monde peut installer pour se lancer dans cette quête sans fin.

14 ans pour décrocher le bon numéro !

C’est le fruit de 14 ans de recherches pour Jonathan Pace, habitant de Germantown, dans le Tennessee, un ancien ingénieur passionné de mathématiques. 14 années à courir derrière les prix offerts aux utilisateurs du logiciel GIMPS (pour « Great Internet Mersenne Prime Search »). Celui-ci annonce 182,564 utilisateurs, voit une puissance installée de l’ordre de 300 TFLOP/s, soit 3 fois plus que le plus puissant des supercalculateurs actuellement en production, le Sunway TaihuLight chinois qui compte 10.649.600 cœurs de calcul pour atteindre 93 TFLOP/s.

Marin Mersenne (1588-1648), moine, mathématicien et philosophe,
a formalisé les nombres premiers de Mersenne au xviie siècle.

Pourtant, quand on regarde la machine qu’à utilisé Jonathan Pace, il ne s’agit que d’un très banal PC avec un Intel i5-660 qui a du fonctionner 6 jours d’affilée pour vérifier que M77232917 est bien un nombre premier de Mersenne. De même, les 4 machines utilisées pour vérifier ce résultat démontrent la diversité des logiciels et des machines utilisés par les membres de la communauté GIMPS. Aaron Blosser à utilisé le logiciel Prime95 sur un serveur Intel Xeon et a pu obtenu la preuve en 37 heures de calcul. David Stanfill a utilisé une carte graphique AMD RX Vega 64 qui a délivré le résultat en 34 heures avec le logiciel gpuOwl, tandis qu’Andreas Höglung a misé sur une carte NVidia Titan Black et le logiciel CUDALucas qui a livré son verdict en 73 heures. Le chercheur a aussi utilisé Mlucas sur une instance Cloud Amazon Web Services qui lui a permis d’obtenir le même résultat en 65 heures. Enfin, Ernest Mayer a préféré un serveur Intel Xeon à 32 coeurs et le logiciel Mlucas, ce qui lui a permet d’obtenir la preuve au bout de 82 heures de calcul.

Grâce à M77232917, Jonathan Pace décroche donc les 3.000 $ de prix offerts par l’EFF, sans doute un minuscule fraction de ce qu’il aurait pu gagner en minant du Bitcoin dès son origine, mais au moins aura-t-il le plaisir de voir son nom parmi les découvreur de nombres premiers.

Sources :

« FedEx employee from Tennessee discovers largest known prime number », CNBC, 5 janvier 2018

« Largest known prime number discovered », ScienceDaily, 4 janvier 2018

« 50th Known Mersenne Prime Found! », Communiqué de presse du GIMP, 4 janvier 2018

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