.

N/A

Mathematicians do hide away from prime numbers. Not the other way around.

2.1 Generating primes indefinitely

While generating rather large amounts of primes, computers tend to run out of memory. The present algorithm is no exception to that. But besides facilitating the extraction of far more primes than any other algorithm, the present one will perform the job much faster.

Before entering into the matter though, a word of caution while choosing the upper limit B of the primes you want to extract. We all have the tendency to choose multiples of 10. We all want to see all primes that are smaller than 100,000 or than 1,000,000, or than one hundred billion. I have said it before: in due course you will be able to do it but for now you’d better restrict yourself to take the square of any element of A as the upper limit B, of your primes (remember: A contains only numbers that are greater than or equal to 5 and that are not multiples of 2 or of 3).

The first method to deal with this problem is this: you generate the primes step wise, first from 5 to B, then from B to C and so on (remember: 5 is the smallest element of A). As you know by now, generating primes with the present algorithm is no other thing than checking Y. Once Y has been checked in the proper manner, the extraction of the primes is an utterly easy exercise.


If you want to use this step wise method to extract your primes, you should perform the following steps:

• While generating primes from 5 to B you save in X the ranking in Y of the very last element of each checking round.

• The length of X is therefore equal to m, the number of rounds you need in order to extract your primes from 5 to B. Remember though that B is the upper limit of the primes you are looking for during your first step and that therefore B should be the square of some element of A. Going back to an example I have given before, suppose you have chosen B to be 2,002,225, in other words that during your first step you want to extract all prime numbers that are smaller than 2,002,225. We have seen that the number of checking rounds you need is equal to 940, so your X should be an array that is capable of containing 940 numbers.

• Once you have performed your first step, extracting your primes and saving them somewhere, you determine the new upper limit of the next series of primes you want to extract, you generate a new Y, you determine its length and you begin the checking again. You begin your checking at the position in Y that is indicated by the first element of X and, being it the first checking round, you do your checking with a frequency of 10. Once your first round is completed, you initiate your second round at the position in Y that is indicated by the second element of X and being this the second round, you do your checking with a frequency of 10 as well. A word of caution: you have to arrange things in your computer in such a way that your new Y is a prolongation of the Y you used during your first step.

• At the end of each round you must not forget to save the last checked position in Y in order to facilitate things for the next step, the third one.

• But coming back to your second step, once your X is depleted you have to determine the ranking of Y where your next checking round should begin. With the instructions given in the preceding page this should be easily done.

• Once your second step is performed you begin your third step, then your fourth step... until eventually you also run out of memory. But running out of memory depends on the way you run things on your computer. Table 2 gives an overview of the way the most important variables grow as B, the upper limit of the primes you want to extract, becomes bigger and bigger. Realising that n grows very fast gives you the chance to manage your computer’s memory in an adequate manner.
the amount of prime numbers increases

• For people with limited resources the best way to extract as many primes as possible is indeed to go at once from 5 to B, taking B as large as possible and then go ahead and generate all those primes in one single step. If you still have room to go further, begin again from scratch making B larger than the first time. You will eventually run out of memory, anyway.



The second method to deal with the problem is this: instead of extracting prime numbers from 5 to B (the present algorithm gives no room to extract 2 and 3 as primes, so they are not considered to be primes) you can decide to extract prime numbers that are greater than B instead of smaller than B. This method suits people with more resources and better programming skills than people like me.

This second method consists of computing X instead of constructing it by saving in it the ranking of the last Y-element that gets checked at the end of each checking round. And you compute X as follows:

• You determine B and B should be the square of an element of A, for instance 2,002,225 that is the square of 1,415.

• You then find the ranking r of B in Y which you find with: r = (B-1)/3. And I repeat: if you want to apply this method, B has to be the squared value of an element of A.

• Then you initiate your checking rounds on Y. As the frequencies of those checking rounds (see Table 1, last column) remain unchanged no matter where you decide to initiate your checking on Y, the most important thing now to compute is the index of the first element of each checking round. You achieve this by first computing c:

c = (ra) mod b, where:

r is the ranking of B in Y,
a is the index of the very first element of Y to be checked when you decide to extract all primes that are greater than or equal to 5 (Table 1, second column),
b is the frequency (Table 1, last column)


• Once you have found c, the ranking in Y where a checking round should begin is determined by:


(B-1)/3 – c


• In order to facilitate things I have computed the first 12 checking rounds needed to find primes that are greater than 2,002,225, see Table 3. Expanding Table 3 is as easy as expanding Table 1.


finding large prime numbers

• Expanding Table 3 allows you to look for primes that are greater than 2,002,225. How far you want to go is up to you but remember that B, the new upper limit has to be the square value of an element of A. For instance, letting B being equal to 152,201,569 will do as it is the square value of 12,337, a number that is divisible neither by 2, nor by 3 and that therefore is an element of A. In such a case you are looking for primes that are greater than 2,002,225 and smaller than 152,201,569.

• Once you complete your checking rounds you extract your primes from Y in exactly the same way that was explained before.












2.2 Counting primes.

Oftentimes people want to know the amount of primes that are smaller than a certain number, mostly a multiple of 10. There are three ways to achieve this (beware though that the present algorithm does NOT consider 2 and 3 to be primes):

• The first one is to generate all primes that are smaller than say two billion and then count them.

• The second way is much easier: you generate Y, you check it and once you finish your checking you simply count the number of zeroes that you find in Y: that is exactly the amount of primes that you are looking for.

• There is a third way, but this one is of statistical nature. It will only approximate the result you are looking for and it is far more time consuming. It is presented here only for the sake of completeness.

Beware that in the remainder of this section I am going to talk about checking A, not Y, as I should. On the other hand Y is no other thing than a placeholder of A. Beginning with checking rounds 1 and 2, and knowing that they check 2 out of every 10 elements of A, your best guess is that these rounds will check 1 fifth of all elements between the 8th element of A and B, the upper limit of the primes you are looking for.

Checking rounds 3 and 4 taken together check 1 out of every 7 A-elements. So, from the starting point of round 3 (and 4) you have 4 rounds running: 2 of them checking conjunctively every 5th element and the other 2 checking also conjunctively every 7th element. So, theoretically they add up checking (1/5 + 1/7) = 0.3429 % of the remaining elements of A.

But from the starting point of round 3 onwards there is a chance that rounds 3 and/or 4 will check an element that has already been checked by rounds 1 or 2, so you will have to correct for that. Once this correction is applied it appears that the probability of an A-element being checked between the starting point of round 3 and B, the upper limit of the primes you are looking for, has to be brought back to 0.3143 %. This implies that as far as the first 4 checking rounds are concerned, the A-elements situated between the initial point of round 3 and B have a probability of 0.6857 % of remaining UNchecked, i.e. of being primes.

Checking rounds 5 and 6 check together 1 out of every 11 elements, you do your home work computing the probability of an element being checked that is situated after the initial point of round 5, you apply your correction, and so forth.

So, this is how you compute your probabilities. The starting point of every odd checking round reduces the probability of the remaining elements of A being primes whereas the subsequent correction enhances it. In the long run they sort of keep one another in balance, reducing very, very slowly the probability of an A-element being a prime without ever reducing that probability to zero.

There are many ways to try to deduce statistically the number of primes that are smaller than certain quantities. Should you work this procedure out, then your results should be comparable to the ones below, that I took from the Internet:

amount of prime numbers statistically deduced

As you see, this is a quite cumbersome procedure and I wouldn’t bother using it other than to compare its results with some of the mathematicians’ famous “conjectures”, the ones they very much love to prove true or false. But, should you decide anyway to apply this procedure to count your primes, you should not forget to add 7 to your final results, being the first 7 primes, from 5 to 23, that were left out of the statistical procedure.



2.3 Some final remarks on primes.

1. In the preceding sections array A (“the mother of all primes”) has been quoted repeatedly. If you are inclined to learn by intuition I suggest you take a good look at table 3.2. Notice particularly the increment of 24 that takes place column-wise over all columns.

arrangements to compute prime numbers



2. In the second place it is extremely useful to look at the elements of Y that get checked as a result of the checking rounds taken two by two. So on the first row of Table 3.3 you see the places of Y that get checked during the first and second rounds, on the second row the checking of Y during the third and fourth rounds...

computing prime numbers, first step



3. And finally, on Table 3.4 you can take a look at the actual elements of A that get checked as a result of the preceding table:

computing prime numbers, second step



If you care to expand these 3 tables in Excel and again, if you are inclined to learn by intuition, you will be surprised to see how much you can learn from them.







____________________________________________________________________

Click below to order a book.


HTML tutorial HTML tutorial HTML tutorial HTML tutorial HTML tutorial









la tumba del pescador

La Tumba del Pescador.

“La Tumba del Pescador” es una novela que tiene como contexto histórico la tumba de Pedro en Roma. Al Pescador se le da entierro de criminal en la colina vaticana hacia el año 67. Unos cien años más tarde, hacia el 160, se le da entierro de santo bajo el Trofeo de Cayo, una simple memoria construida en su honor en la ladera Vaticana. Otros cien años más tarde, poco antes del 260, los cristianos romanos se apresuran a esconder sus restos mortales de la ira imperial de Valeriano y le dan sepultura de refugiado en las catacumbas de San Sebastián, en la Vía Appia. Otros cien años más tarde, hacia el 360, el cristianismo imperial le da sepultura de monarca en la basílica Constantiniana acabada de construir.

Y, como si el número 6 estuviera ligado perennemente con los restos mortales del Pescador, él permanece en esa misma tumba durante casi 1600 años: Eugenio Pacelli, apenas subido al trono papal, da órdenes de buscar la tumba del Pescador bajo la basílica Vaticana. Son los años cuarenta del siglo XX. Los arqueólogos papales escarban minuciosamente en el pasado, encuentran las tres tumbas que albergaron los restos mortales del Pescador en la ladera Vaticana… y las destruyen. Todas tres.

La novela contiene, además del contexto histórico, una historia de amor. Él es un catedrático holandés y ella la mujer más poderosa del Vaticano. Se encuentran no por casualidad en el dicasterio del cardenal Revazzi, papabile, donde ella es segunda en autoridad, después de Su Eminencia.

El holandés se entera del escondite romano de “el tesoro de Terrua”, una colección de objetos arqueológicos retraídos subrepticiamente de las excavaciones bajo la basílica Vaticana durante el reinado de Pacelli, papa Pío XII. La colección misma mas sobre todo el diario que Terrua llevó durante las labores son pura dinamita que podría corroer la credibilidad papal.

Son cinco los partidos que se disputan su posesión. El más poderoso de ellos, el Vaticano mismo, se mezcla en la batalla representado por la actriz principal, que no rehuye ningún medio para lograr su objetivo.

Los dos protagonistas, el catedrático holandés y la mujer que manda en la Via della Conciliazione se miden las fuerzas, se acechan, lo persigue y lo amenaza ella, se sabe él amenazado, lo atrae y lo atrapa ella en un mortal callejón sin salida, se le escapa él, gana ella la batalla del tesoro de Terrua, no logra escaparse él de la red que con cuerdas de telaraña le tiende ella, para sofocarlo como era su intención. Una vez atrapado sin embargo lo une a sí misma la mujer que después de todo, todavía en ella residía.

la tumba del pescador

Grobowiec rybaka.

„Grobowiec rybaka” ma za swoje historyczne tło grób Piotra w Rzymie. Zmarł około 67 roku w stolicy imperium. Apostoł otrzymuje kryminalny pochówek na stromym zboczu Watykanu. W pustym zagłębieniu i złożeniu ich szczątków, oznaczonych najwyżej czterema lub sześcioma rzymskimi płytkami ukośnie ułożonymi dwa na dwa w formie maleńkiego dachu.

„Grób Rybaka” to powieść, której historycznym kontekstem jest grób Piotra w Rzymie. Rybak otrzymuje kryminalny pochówek na wzgórzu Watykanu około 67 roku. Około sto lat później, około 160 roku, pochowany jest jako święty pod Trofeum Cayo, proste wspomnienie zbudowane na jego cześć na zboczu wzgórza Watykan Kolejne sto lat później, na krótko przed 260 rokiem, rzymscy chrześcijanie rzucają się, by ukryć swoje śmiertelne szczątki przed imperialnym gniewem Valeriano i dać mu pochówek dla uchodźców w katakumbach w San Sebastian na Via Appia. Kolejne sto lat później, około 360 r., Cesarskie chrześcijaństwo pochowało go jako monarchę w właśnie wybudowanej bazylice Konstantyna.

I tak jakby liczba 6 była wiecznie związana ze śmiertelnymi szczątkami Rybaka, pozostaje on w tym samym grobie przez prawie 1600 lat: Eugenio Pacelli, ledwo wychowany na tronie papieskim, wydaje rozkaz poszukiwania grobowca Rybaka pod Bazylika Watykańska. To lata czterdzieste XX wieku. Papiescy archeolodzy zagłębiają się w przeszłość, znajdują trzy grobowce, w których znajdowały się śmiertelne szczątki Rybaka na zboczu Watykanu ... i niszczą je. Wszystkie trzy

Oprócz kontekstu historycznego powieść zawiera historię miłosną. Mężczyzna jest holenderskim profesorem, a ona jest najpotężniejszą kobietą w Watykanie. Spotykają się nie przypadkiem w służbie kardynała Revazzi, możliwego przyszłego papieża, gdzie kobieta jest drugą władzą, po Jego Eminencji.

Holender dowiaduje się o rzymskiej kryjówce „skarbu Terrua”, kolekcji przedmiotów archeologicznych ukradkowo usuniętych z wykopalisk pod Bazyliką Watykańską za rządów Pacellego, papieża Piusa XII. Sama kolekcja, zwłaszcza osobisty pamiętnik, który Terrua prowadził podczas pracy, jest czystym dynamitem, który mógłby zniszczyć papieską wiarygodność.

Jest pięciu zawodników, którzy kwestionują ich posiadanie. Najsilniejszy z nich, sam Watykan, miesza się w bitwie reprezentowanej przez główną aktorkę, dla której koniec uświęca środki

Dwaj główni aktorzy, holenderski profesor i szef ministerstwa Revazzi na Via della Conciliazione, mierzą swoją siłę. Prześladują się nawzajem. Kobieta goni go i grozi mu. Mężczyzna wie, że jest zagrożony. Kobieta go przyciąga i łapie na ślepej uliczce. Mężczyzna mu ucieka. Kobieta wygrywa bitwę o „skarb Terrua”. Potężna kobieta rzuca w niego siatką i tym razem mężczyznaowi nie udaje się uciec. Były to sznury, którymi chciała go udusić, ale w chwili prawdy okazały się więzami miłości związanymi przez kobietę, która przecież nadal w niej mieszkała.

la tumba del pescador

Могила рыбака.

«Могила рыбака» - это роман, исторический контекст которого - могила Петра в Риме. Рыбак получает уголовное захоронение на холме Ватикан около 67 лет. Около ста лет спустя, около 160 лет, он был похоронен как святой под Трофеем Кайо, простой памятью, построенной в его честь на склоне Ватикана. Еще сто лет спустя, незадолго до 260 года, римские христиане спешат спрятать свои останки от имперского гнева Валериано и похоронить его в катакомбах Сан-Себастьяна на Виа Аппиа. Еще через сто лет, около 360 года, имперское христианство похоронило его как монарха в только что построенной Константинской базилике.

И как будто число 6 было вечно связано с останками Рыбака, он остается в одной и той же могиле почти 1600 лет: Эухенио Пачелли, едва поднятый на папском престоле, отдает приказ искать могилу Рыбака под Ватиканской базиликой. Это 1940-е годы. Папские археологи копаются в прошлом, находят три гробницы, в которых находились останки Рыбака на склоне Ватикана ... и уничтожают их. Все три

Помимо исторического контекста, роман содержит историю любви. Мужчина - голландский профессор, и она самая влиятельная женщина в Ватикане. Они случайно встречаются на службе у кардинала Реваззи, возможного будущего папы, где женщина является вторым авторитетом после Его Высокопреосвященства.

Голландец узнает о римском укрытии «Сокровища Терруа», коллекции археологических объектов, тайно вывезенных из раскопок в Ватиканской базилике во время правления Пачелли, папы Пия XII. Сама коллекция, особенно личный дневник, который Терруа вел во время работы, является чистым динамитом, который может разрушить авторитет папы.

Есть пять игроков, которые ставят под сомнение их право собственности. Самый сильный из них, сам Ватикан, замешан в битве, представленной главной актрисой, для которой цель оправдывает средства

Два главных актера, голландский профессор и глава министерства Revazzi на Via della Conciliazione, измеряют свою силу. Они преследуют друг друга. Женщина преследует его и угрожает ему. Человек знает, что ему угрожают. Женщина привлекает его и ловит его в тупике. Человек убегает. Женщина выигрывает битву за «сокровище Терруа». Могущественная женщина бросает в него сеть, и на этот раз мужчине не удается сбежать. Это были шнуры, которыми она хотела задушить его, но в момент истины они оказались узами любви, связанными женщиной, которая все еще жила в ней.