孤独得像质数一样

    对大多数人来说，质数大概是一个被遗忘在小学课本的数学概念。不过在量子物理学博士保罗·乔尔达诺看来，质数就像两两相望的恋人，之间几乎永远隔着合数。

    这位意大利人在其处女小说《质数的孤独》中，就大胆地使用了这一想象。他借质数讲述爱情，也暗喻人生。或许因为这迷人的比喻，这本小说在意大利销量过百万册，创造了意大利出版史上处女作的最高销量。乔尔达诺也成为意大利最高文学奖斯特雷加文学奖的最年轻得主。

    质数指的是只能被1与自身整除的自然数，由最小的2开始，往后是3，5，7…… 与质数相对的概念是合数，在2与3之后，质数便永远被一个或多个合数隔开。

    在小说的男主人公马蒂亚眼中，自己就是一个“孤独而多疑”的质数。小学三年级时，他与低智商、爱尖叫的妹妹一同去参加生日聚会。由于害怕妹妹给自己丢脸，马蒂亚半途把她留在街头，不料妹妹从此失踪。马蒂亚因而陷入极度的内疚与恐惧之中，变得沉默寡言。

    直到认识了爱丽丝，马蒂亚才感觉，自己不再被陌生的“合数”包围。与马蒂亚一样，爱丽丝也活在童年阴影中，无法与人交流，还患上了厌食症。马蒂亚认定，他与爱丽丝就是一对“孪生质数”。在数论中，这指的是中间仅隔一个合数的两个质数，比如3与5, 11与13，101与103。

    马蒂亚渐渐爱上了数学，痴迷于质数。现实中，也有无数的数学家不顾一切地投入质数的神秘世界。

    早于公元前1650年，已有迹象表明古埃及人开始把自然数区分为质数与合数。有关质数，人类更确切的思维起点是公元前大约300年。古希腊数学家欧几里得在其《几何原本》中用看似简单又玄妙的方法证明了：最大的质数并不存在。这意味着在无穷的自然数数列中，质数也是无穷无尽的。

    从那时起，人类的野心就被激发。包括费马、笛卡尔、哥德巴赫、欧拉、高斯在内的许多数学家都试图归纳质数的规律，用一个万能的公式网罗这些“孤独分子”。其中最有名的莫过于生活于17世纪的数学家马林·梅森的猜想。

    梅森提出一个代数式，并设想只要往其中代入任何一个已知的质数，代数式所得的值也为质数。这个代数式的确帮数学家找到一些新的质数，但也很快露出了破绽——当代入某些质数时，代数式所得的值居然是合数。

    事实上，直到今天，数学家依然没有找到一个搜罗质数的普遍公式，我们不得不承认，质数的出现很可能没有规律可言。它们神秘地散布在数列之中，就像孤僻的人零零星星地散落在人类社会的一个个角落里。

    与马蒂亚一样，数学家也渴望为每个质数找到相近的同类。1849年，数学家波林那克提出孪生质数猜想，猜测自然界中存在无穷多对的孪生质数。这一猜想至今仍是数论中最大的疑团之一。随着数列的发展，质数的“孪生”概率越来越低，更容易遇到的是那些彻底孤独的质数。

    不过从1951年起，寻觅质数的工作已由数学家的笔头转移到计算机的键盘上，质数被发现的速度越来越快，每过几年就会有一个新的质数宣布“诞生”。最新的一个是2008年，由英特尔酷睿双核计算机运算出来的，其位数已经达到12978189，据说如果用普通字号把这个质数写下来，其长度可超过50公里。

    如今，人们甚至可以利用过去几十年来质数的出现时间与相对位数的函数图像，推测未来新质数出现的时间。根据预测，3年之后我们就会发现高达十亿位的质数，而百亿位的质数则大约在2024年出现。

    尽管我们对客观世界的规律掌控得越发牢固，但对微妙的情感规律依然难以把握，这或许也是马蒂亚最深刻的感受。相识之后，他与爱丽丝因同样的孤独而互相钟情，但他们就像孪生质数一样，从未真正贴近，这对恋人之间的“合数”也不断变换。

    多年后，两人在街头邂逅，只是“当爱已成往事”，这对情人缘分已尽，命运和质数一样孤独。

    《质数的孤独》

    [意] 保罗·乔尔达诺著 文铮译

    上海译文出版社出版