科学界现存最大的自然数 世界上最大的自然数


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葛立超数是吉尼斯纪录中,人类科学界目前确切证实,限于运算存在的最大巨型数,它是一种采用了高德纳箭头计数法(指幂累乘的超运算)创造出的,理论上能够写出来的最大数,之所以说它是理论上能够写出来的数,是因为科学家还没有发明出能写下它最小位数的钢笔 。
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数学
在自然科学的研究中,数的创造是一切科学研究的基础,就好像人类文明的一切,都是建立在原始人类“结绳记事”的基础上一样,我们虽然无法考究最早发明1、2、3、4这些自然数的“人”是谁,但我们都知道这些符号对我们的科学发展有多么的重要,不光是对于人类科学文明来说,放眼整个宇宙,任何文明的生存都是建立在数学逻辑的基础上,因为这是宇宙的基础架构逻辑 。
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宇宙
今天要给大家介绍的葛立恒数,在科学界一般称之为“超级大数”,顾名思义,就是非常非常非常大的数,虽然在我们的生活中,不可能跟这些超级大数有任何的交际,但对科学家来说,宇宙万物都必须有“数”的承载才能去描述,比如动辄几千亿颗恒星、几百亿光年的衡量尺度,如果“数”不够用或者不够大,那后果是非常可怕的 。
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数学运算
对我们普通人来说,最常见的大数级单位,就是亿,比如我们的银河系有2000亿颗恒星,或者全球每年几万亿的科研投资,可以说亿是目前人类科学活动较常用到,也几乎能够覆盖我们日常生活的数级,但是面对宇宙科学,亿的数量级很明显还是不够用,在亿之上的计数单位是兆,而兆再往上,就已经涉及大部分人的知识盲区了 。
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数学
一兆相当于一万亿,也就是10的12次方,科学界通常习惯于用指数形式去表达,但这已经算是比较大的数级了,从兆再往上是京,京再往上就是鲜为人知的卜,这个级别的大数已经可以覆盖宇宙所有恒星的数量了,科学家对这类数字的描述通常都是指数 。(指数的上限已经可以描述宇宙所有的现象,从最小的普朗克尺度,到920亿光年的宇宙)
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无穷数
【科学界现存最大的自然数 世界上最大的自然数】虽然它已经是让人感到恐怖的大数,然而,比这个数量级更大的数级,竟然还有整整十二级,要知道大数每一级的提升都是万倍,如果不用指数去描述,这些数字写下来相当于在1的后面跟着一百万个零,假设一秒钟写一个零,那我们要持续不停的写12天,才能写完一个最大的数级,这样的数级已经是宇宙级,不局限于描述地球科学的范围了 。
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数级
在上文的介绍中,相信很多人对大数已经有了明晰的概念,也大致了解了什么样的数可以被称之为大数,但和我们即将出场的主角葛立恒数相比,做个夸张的比喻,如果上文最大的数级是一颗原子,那么葛立恒数就是我们的宇宙,之所以说这是夸张的比喻,是因为它们实际的大小差距,远比这个比喻更大,遗憾的是我们实在找不到相近的大小物质去描述 。
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宇宙
葛立恒数的表达式并不复杂,是一个64层高的数塔,但恐怖的是,它层与层之间的增幅不是用数级的倍数去增长,也就说不是几亿倍或者几万亿倍这样描述,而是采用对指数超运算的运算法则去增加,一直往上延伸64级,在这个数塔的最底端,最小的起始数如果写出来,也可以轻易横穿我们整个宇宙 。
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葛立数塔
如果把葛立恒数的所有位数都完整写下来,它瞬间达到的熵增将远远超过整个宇宙的熵增上限,除了奇点和黑洞以外(两者都是无限级),没有任何能够匹配葛立恒数的科学现象,从理论上说,宇宙中也不可能有任何一个文明可以写出来葛立恒数的位数,也许更高维度的宇宙有足够的熵可以承载它的信息,但它神秘的面纱注定不会被三维宇宙文明揭开了 。