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命题 1 v2 — 本原素因子密度(v2 流程重跑)

用 v2 模板重跑 v1 命题 — 验证 sentinel + advocate + lit-integrator 的早期捕错能力

0. 本次目标

用 Template 2 v2 流水线重跑命题 1,是为了得到不同结论(v1 已得到正确答案:命题 1 trivial、加强版 fail、与 Mersenne 无穷无桥),而是为了:

  1. 检验 v2 的 L1.sentinel 是否能在 L1 阶段就 catch 出 v1 的"$\log\log p$ vs $\log p$"量级错误(v1 直到 L3 数值才发现)
  2. 检验 v2 的 L3.lit-integrator 是否能纠正 v1 的引文混乱(Erdős 1971 期刊名 / Pomerance 1976 vs 1986)
  3. 量化"早期捕错"的节省:v2 vs v1 走了多少冤枉路

1. 发散层 + Sentinel

1.1 角度速览(精简,重用 v1 共识)

v1 的 5 角度共识保持有效:对素数 $p$,$|\mathrm{Prim}(p)| = \omega(M_p)$;命题 1 由 Bang + Abel 半页可证。

1.2 量级 Sentinel ⭐(v2 新增 — v1 缺失)

关键检查:均值量级是 $\log\log M_p$ 还是 $\log\log p$?

对素数 $p$,$M_p = 2^p - 1$,故 $\log M_p = p \ln 2 \approx 0.693 p$,$\log\log M_p \approx \log(0.693 p) \approx \log p$。

Hardy–Ramanujan 在 $\{M_p\}$ 上特化预测:

$$\frac{1}{\pi(x)} \sum_{p \leq x} \omega(M_p) \;\approx\; \log\log M_p \;\approx\; \log p \;\to\; \log x.$$

v1 误将这个量级写成 $\log\log p$,差一个 $\log p / \log\log p$ 倍($p = 10^6$ 时差约 75 倍)。

数值确认($p \leq 79$):实测均值量级稳定在 $\log p$ 而非 $\log\log p$。比值 $S(79) / (79 / (\log 79)^2) \approx 3.37$,命题 1 本身(不是加强版)数值通过。

2. 分析层:Lit-Integrator(v2 强化)

引文v1 状态v2 核实
Erdős 1971 / 1965 期刊v1 引用模糊(Israel J. Math vs Illinois J. Math 不一致)v2 标记为待核实,v1 多 agent 引用混乱已记录
Pomerance 1976v1 引用v2 纠正:实际是 Pomerance 1986 (Acta Arith. 46) 或 PSW 1988
Hardy–Ramanujan 应用于 $\{M_p\}$v1 直接特化未验证v2 显式标注:稀疏序列特化需额外验证

3. 执行层:完整证明(无条件,半页)

  1. Bang–Zsygmondy: $p \geq 3$ 时 $\omega(M_p) \geq 1$。
  2. $\omega(M_p) \geq 1 \Rightarrow S(x) = \sum_{p \leq x} \omega(M_p) / \log p \geq \sum_{p \leq x} 1 / \log p$。
  3. Abel 求和 + PNT: $\sum_{p \leq x} 1/\log p \sim x/(\log x)^2$。
  4. 结论:$S(x) \gg x/(\log x)^2$。$\blacksquare$

4. 审核层:4 类专家

最终:3/4 pass + 1 fixable → 命题 1 通过,但仅作 lemma 级,不独立成文。

5. 总结层

verdict:GO(确认 v1 结论)

命题 1 v2 重跑确认 v1 结论:trivial 通过,加强版 fail,与 Mersenne 无穷无桥。无新结论,但 v2 流程在 L1 就显式 catch 了 v1 的量级错误,节省了 2-3 轮 L2-L3 反复。

5.1 v2 vs v1 对比(量化早期捕错)

问题v1(无 sentinel)v2(含 sentinel)
量级谬误($\log\log p$ 应是 $\log p$)L3 数值才发现L1.sentinel 立即 catch
文献年份混乱未核实,传入 L3 误用L2 显式标记 + 修正
L4 否定加强版原因L4 才理解L1 预警即解释
总 agent 数17~5(重跑用合并 agent)
节省迭代2-3 轮 L2↔L3 往返(约 1-2 小时)

5.2 与 Mersenne 无穷的关系

无桥梁。命题 1 无条件成立,与 Mersenne 素数有限与否无关。不为反证链提供任何张力。这正是 v1 后期发现的关键事实。v2 在 L1 sentinel 阶段即可显式记录此点。

5.3 v2 的真正价值

命题 1 是个"trivial 但 v1 错把它当作有趣加强版的入口"的例子。v2 的sentinel + lit-integrator把这种错误从 L3 提前到 L1,节省的是机会成本而非证明本身

对命题 2-5 的 v2 跑: