神奇维纳数的偶然发现

2024-07-02 114浏览

神奇维纳数的偶然发现

杨义先教授

北京邮电大学信息安全中心

伟大的数学家、《控制论》的创始人维纳,简直是一位难得的天才!他18岁就获得了哈佛大学哲学博士学位。在其博士论文答辩会上,主席看他一脸稚气,便好奇地询问其年龄。不料,维纳回答:“我今年岁数的立方是一个四位数,岁数的四次方是一个六位数,这两个数正好把0~9这十个数字全用上了,不重不漏……”。此言一出,满座皆惊!

老夫算了一下:18的立方=5832=A;18的四次方=104976=B,果然,把这两个数串起来后,得到AB=5832104976,它确实是“正好把0~9这十个数字全用上了,不重不漏”,即,它是0~9这十个数的一个置换。如果故事仅仅到此,那么,也就平淡无奇了。可是,老夫手痒,竟发现了如下两个惊人的秘密:

秘密1:维纳生于1894年11月26日,卒于1964年3月18日,即,若考虑月份因素的话,那么,维纳享年69岁。但是,69这个岁数也是一个非常神奇的数:69的平方是一个四位数4761,记为A;69的立方是一个六位数328509,记为B;把这两个数串起来后,得到AB=4761328509,它又是0~9这十个数的一个置换!真不可思议,难道维纳“69岁去世”也是天命所定?!要知道,他是在斯德哥尔摩讲学时,心脏病突然发作而逝世的。

秘密2:维纳生于19世纪,死于20世纪,横跨2个世纪。但是,2这个数也是一个非常神奇的数:2的2次方是4=A;2的29次方是536870912=B;即AB也是0~9这十个数的一个置换。

如果与上述18(维纳获博士学位的年龄)、69(维纳去世的年龄)和2(维纳跨越的世纪个数)类似的数很多,那么,维纳的“神奇指数”就会大打折扣了。但是,真像却完全出人意料!为了找到尽可能多的类似数,我们给出一个在保留“0~9这十个数的一个置换”条件下的*广泛的定义:

定义:如果某个正整数Z满足如下三个条件:1)Z的n次方是一个m位数(0<m<6,n都是正整数),记为A;2)Z的(n+k)次方是一个(10-m)位数(k≥1也是正整数),记为B;3)把AB这两个数串起来后,得到0~9这十个数的一个置换。那么,就称这个数Z为“(n,m,k)-维纳数”。

比如,维纳获博士学位的年龄18,就是一个“(3,4,1)-维纳数”;而维纳去世的年龄数69,就是一个“(2,4,1)-维纳数”;2就是一个“(2,1,27)-维纳数”。但是,经计算机穷举验证,却得出了一个令人意外结果:除了2、18和69这三个数之外,再也没有别的维纳数了!维纳一生的三个重要年龄都这么神奇,难道是天定的?!

感谢:本文的计算机验证由俺学生宋莹璇同学完成,2的玄机解释,由俺二姐杨琳琳大夫发现。特此致谢!