역사상 가장 큰 소수 M136279841 발견했다

지금까지 발견된 가장 큰 소수보다 1,600만 자리 이상 큰 새로운 소수가 발견됐다. 이 수는 2^136279841-1로 10진수로는 4,102만 4,320자리에 달하며 텍스트 파일로 만들면 39.9MB 크기가 된다.

M136279841로도 알려진 이 소수는 1억 3,627만 9,841개 2를 곱한 뒤 1을 빼서 얻어진 수다. 2의 거듭제곱에서 1을 뺀 수를 메르센 수라고 하며 소수인 메르센 수는 메르센 소수라고 불린다. M136279841은 현재까지 알려진 메르센 소수 중 가장 큰 수이며 이전에 발견된 가장 큰 소수보다 1,600만 자리 이상 크다. 현재까지 M136279841을 포함해 52개 메르센 소수가 발견됐다.

이 소수를 발견한 사람은 전 엔비디아 직원인 루크 듀란트이며 발견에는 엔비디아 GPU가 사용됐다고 한다. 2017년 미하이 프레다라는 인물이 PC GPU 성능이 해마다 향상되는 것에 착안해 GPU에서 실행할 수 있는 메르센 소수 테스트 프로그램 GpuOwl을 제작해 GIMPS(Great Internet Mersenne Prime Search) 커뮤니티에 공개했다. 듀란트는 이 프로그램을 많은 클라우드 GPU에서 실행하고 유지하는 인프라를 개발해 17개국 24개 데이터센터에서 GPU 수천 개를 활용해 1년에 걸친 테스트 끝에 M136279841을 발견했다.

듀란트가 M136279841이 아마도 소수일 것이라고 보고한 다음 날 루카스-레머 테스트라 불리는 메르센 수 소수 판정이 실시되어 소수임이 확인됐다. 이후 듀란트가 소속된 GIMPS가 여러 프로그램으로 M136279841이 소수임을 검증하고 인정했다. 최대 소수 갱신은 6년 만의 일이었다.

GIMPS는 메르센 소수를 발견하기 위해 결성된 커뮤니티로 지금까지 17개 메르센 소수를 발견하는데 성공했다. GIMPS는 M136279841 발견과 관련해 이 공로는 소수를 발견한 루크 듀란트와 소프트웨어를 개발한 프레다, 조지 월트만, 서버 유지보수를 담당한 애런 블로서, GIMPS 자원봉사자 수천 명에게 있다며 이들에게 경의를 표하며 이 발견에 대한 공식 크레딧은 듀란트, 프레다, 월트만, 블로서, 그리고 다른 모든 분들에게 돌아간다고 밝혔다.

GIMPS는 어느 정도 고성능 PC나 GPU가 있다면 누구나 참여할 수 있으며 소수 헌터가 될 수 있다고 한다. GIMPS는 Prime95라는 소수 탐색 소프트웨어를 무료로 공개하고 있으며 이를 다운로드할 수 있다. 참고로 Prime95는 PC에 부하를 주는 스트레스 테스트용 도구로도 널리 사용되고 있다.

새로운 메르센 소수를 발견할 경우 3,000달러 또는 5만 달러 연구 발견상을 받을 기회가 있다고 한다. 또 1억 자리 소수 발견에 대해 전자프론티어재단이 15만 달러 상금을 준비하고 있다. 듀란트는 연구 발견상으로 3,000달러를 받을 예정이며 이 상금은 이전부터 관계를 맺어온 앨라배마 수학과학학교 수학과에 기부할 예정이라고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.