游戲開始完整版

這部劇其實是萬萬娜制作的科普微電影每個數學和物理章節的長度都超過20分鐘，但從實際的科普效果來看，數學章節似乎勝過物理章節當然，這并不是說物理不好，只是從結構上來說，數學章節是密室逃脫的科普，而物理章節則是無盡的逃生循環后者的腳本結構要寫的知識點要少得多男主角開始在課堂上寫素數，強調了數學天才的刻板印象然而，看起來很有天賦的男主角卻沒有入圍第二輪比賽，所以他當場就開始出現幻覺（或者說是這樣呈現的）整個學校都變成了密室逃脫，他被關在一個看起來相當破舊的房間里他們得到了四個這樣的線圈，并要求他們找到一個可以在三分鐘內不接觸它而拉伸成圓圈的線圈

也就是說，確定哪個線圈與規則的結（圓）具有相同的跡線，也是結理論中的一個經典研究問題。

這里英雄的解決方案是計算亞歷山大多項式，這是結理論中用于判斷結是否相同的多項式

對于交叉次數不超過8的素節點，即不能分解為兩個基本節點之和的節點，亞歷山大多項式具有良好的判別性質。

每個交叉次數不超過 8 的素數的亞歷山大多項式都是不同的當然，它也有缺點，例如無法區分手性，以及在具有大量交叉的節點中可能錯誤評估同質跡線但亞歷山大多項式足以處理圖像中的此類節點那么，如果一個結的亞歷山大多項式和一個平凡結的亞歷山大多項式（1）的計算結果不能等價于乘以因子±t^k，則該結不是一個平凡結

請注意，這句話的反義詞是錯誤的。

對于一些具有相對大量交叉的情況計算的亞歷山大多項式也是 1*(±t^k)如果有人想看看它是怎么計算的，我們來計算一下最簡單的三葉結 （這個節點這里一般稱為T(3,2)，它的鏡像節點是T(3,1)）想一想，沒有人愿意看到具體的計算在這里，男主計算了四個交叉數約為6的亞歷山大多項式

3分鐘內的計算已經讓一些男主有了光環。

無論如何，他做到了女主角這邊有點奇怪

第一個問題是找到 10 張皺巴巴的紙，可以在 3 分鐘內折疊兔子，但她可以伸手去拿這些紙。

女主說我用川崎定理求出來的

川崎定理是折紙中的一個數學定理：如果折疊圖上某個點周圍奇數角之和為180度，偶數角之和也是180度，那么該點就可以折平。

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從如果說男主的第一個問題可以用自己強大的算計來解釋的話，那么女主這邊就有些說不過去了首先，這些紙上的點太多了，一一數起來非常困難，而且角度也沒有真正標注出來那么，即使他忘記了，他也只能證明，紙被折平了，它可能就不是兔子了！如果它是一只紙鶴呢？那也會死……總之，很奇怪我覺得還是折疊起來比較好旁觀者A：出現了一群喪尸女主說反正是韓信下令出兵的路人B：關于選擇果凍口味的概率的貝葉斯定理

（這個果凍的背面是有人吃的特寫，我想他們是付錢的……不知道好吃不好吃）旁觀者終究只是旁觀者，所以沒有開口說話。

我就不詳細說了……反正大家都知道這兩個……不管怎樣，大家順利跑進房間做第二題謎題是一把密碼鎖，下面寫著一個意義不明的三角函數這個問題問了1個小時當然，主要時態是用來形容男主昏倒后與女主談心的因為話題太模糊，大家都慌了他們搜查了房間，發現一本關于圓周率的書和一本統計期刊，懷疑是教授的顧問偷運進來的我什至不知道男女主角的名字，但這里突出了女主角的臺詞：“這個趙連菊老師是做環境統計的，所以他們發表在統計報紙上很正常”非常困惑和懷疑這位顧問教授廣告費已付...一無所獲后，男主昏了過去，想起了自己的童年，回憶起了整段金句：質數是數字的本質！掌握了要點，你就掌握了問題！不得不吐槽這金句的后半句聽起來軟弱無力……反正醒來之后，只剩下5分鐘了然后經過一段對學習數學非常有用的對話，路人B終于發現一直重復的背景音樂是??一首八小節的歌曲，只有第十一個音符還在發出噪音當男主拍大腿的時候，音樂是數學所以趕緊寫下來長話短說，發現聲音是E5，于是男主問E5聲音的頻率是多少！女主說：我只知道A4是440Hz我們知道聲音的音調是由振動頻率決定的男主角然后通過計算十二平均律來計算E5

十二平均律是將八度平均分成十二等分。

每個相等的部分稱為半音每個平均律稱為半音聲音的頻率是前一個聲音的頻率乘以2到1/12那么與A4相差7個音的E5的頻率=440*2^(7/12)=659.255男主立刻計算完畢，輸入答案6593，門打開了……已經...失去了一位朋友后，我們終于談到了最后一個問題我應該如何提交？看到這里我就覺得三分鐘搞不定，還不如等死()男主第一眼就認出了這是RSA算法

稍后將討論如何做到這一點。

總之，觀眾和男主都知道，必須要考慮16873393才能解決。

但這個數字還是相當大的，直接計算質因數基本上是不可能的

所以此時女主角建議使用Shor算法。

紹爾算法是一種量子算法，可以在量子計算機上在多項式時間內找到素數這就是為什么它被認為是對基于大素數的加密算法（例如 RSA）的威脅它所基于的搜索原理是歐拉定理，如下：如果一個數和一個數 b 是素數，那么一定存在一個數 p 使得 a^pequation1mod(b)這意味著 a^p-1=k*b 如果 p 是偶數則 (a^(p/2)+1)(a^(p/2)-1)=k*b 那么對于 (兩個數字a^(p/2)+1) 和 (a^(p/2)-1) 很可能是 b 的因子如果不是則求 (a^(p/2)+ 1) b 的公因數以及 (a^(p/2)-1) 和 b 的公因數也可以找到，求公因數是一個非常基本的方法歐幾里得除法看起來很容易，對吧？那么為什么量子計算機需要這個呢？因為也有可能(a^(p/2)+1)直接是b的倍數這不能作為一個因素來計算或者p不偶數而這一步完全完成，兩者都有可能

所以你還是得猜。

僅僅通過猜測a找到b因子的概率約為37.5%，那么1-0.675^10=0.9909，所以猜測10次基本可以保證b分解的概率為99%。

普通計算機即使猜一次也很難計算出p，更不用說猜10次了量子計算機則不同計算速度呈指數級增長，所以理論上這件事是比較容易的（理論上就是這樣）那你為什么猜對了男主……他確實是個男主我不知道為什么女主角這么堅信你們兩個三分鐘就能搞清楚……所以具體來說，對于這個問題，數字b是16873393，而男英雄選擇a=2，那么一定有一個數字p，使得2^p-1=k*16873393冷靜一點，我們可以發現2^m和2^n等于16873393實際上，一般情況下這并不容易找到然后這里使用了一些近似技術，使情節看起來更合理一些

男主沒有完全解釋清楚，所以稍微展開了一下。

16973393和16000000比較接近另一個是4000平方米眾所周知，2^12=4096，4096的平方=16777216（這里有計算器），16973393-16777216=196177，這個數字比較小這里有一個非常簡單的計算，2^24=b-196177如果兩邊同時平方，則 2^(24*n)=(b-196177)^n=k1*b+(-196177)^nif(-196177)^n mod(b) =2^m那么 2^(24*n) 和 2^m 對于 16873393 是相等的男主人公于是決定嘗試求一個數（-196177）除以16973393的n次方，看看能否找到2的次方這里他首先嘗試使用計算器，這個計算器來計算196177的立方

無法計算。

男主開始心算，說我算出來了！ 196177 的立方除以 16873393 的余數是 16，即 2^4這里的視頻有一些錯誤首先，這里的負號不能被忽略第二，無論是（-196177）的立方，還是196177的立方除以16873393，余數都不是16當然，我沒有數狼臂計數（更新：后來官方解釋說男主說的是“立方的平方”而不是“立方的冪”，所以是八次方）正確答案是 (-196177) 的 8 次方除以 16873393余數是 16...這意味著 2^192 和 2^4 等于 16873393, 2^192-2^4 ≡ 0 mod(16873393)視頻中又出現錯誤了……男主角開始在黑板上寫下 2^192-2^4 ≡ 0 mod(16777216)應該是16873393好嗎？自己判斷一下是不是0...不管男主，下次可以嘗試一下2^192-2^4的因數展開……男主這里沒有給出任何計算敲了幾下桌子后，他說找到了4513*3761……總之，如果你想嘗試計算的話，2^192-2^4=2^4*(2^94+1)*(2^47-1)*(2^47+1)然后挑一些數字除以16873393看看mod是多少，然后慢慢分解出來反正我是無法直接計算出來的！簡而言之，有3761英寸（2^94+1）和4513英寸（2^47-1）……好吧，到目前為止，像我這樣的普通人已經死了300次了然后，素因數分解之后是 RSA 的基本步驟我們隨意寫下來吧簡而言之，16973393=4513*3761那么它的歐拉函數 φ(16973393)=(4513-1)*(3761-1)= 16965120您要查找的數字是 x^215887 ≡ 4076 mod(16973393)請注意，215887 和 16965120 實際上是互質數

然后我們找到一個數字 n 使得 215887*n == 1 mod(16965120)這里我們可以使用歐幾里得除法計算出 n=943。

然后用 4076 的 943 次方除以 16973393 看看余數是多少~我拿了一些草稿紙和 Wolfarm 算了一下，結果是 9487好的，結果是 9487數學章節就這樣了……我把臺詞寫錯了，在黑板上寫錯了，不過還是涵蓋了很多知識，就這樣吧

在物理章節中，我真的只是抓住了這個概念并開始研究它......在物理章節中，我首先賣了一些名言。

接下來的主要情節是，教授造了一臺量子計算機和帶有256個補丁的DBS（我擔心像我這樣的麻瓜聽不懂，所以我稱之為深度腦刺激），并找到了一個模擬大腦活動的學生。

然后他先下班了告訴女孩不要碰她不應該碰的東西，并保持量子計算機涼爽可想而知，女孩自然而然地就接觸到了電腦……當然，這次的會面就像所有的科幻電影一樣一些未知的東西開始閃爍并瘋狂尖叫女孩開始在鍵盤上瘋狂地打字寫了一會兒，周圍一片寂靜突然電腦開始倒計時并播放看起來很酷的特效總之，結果就是某天女孩被關進了監獄這天，她喜歡的一位老人過馬路（不看路）不小心摔倒身亡，她只好一次次想辦法救騎自行車的老人事實上，與這個過程相關的物理知識非常少，也沒什么可說的女孩想方設法縮短與學長見面的時間，包括在地上倒非牛頓流體，以免騎車時出現顛簸柯南的思考簡而言之，女孩最終被某輛車撞了我沒辦法，只好打電話給老師，說我被困在量子計算機里了，我要救人你能用量子計算機幫我黑進某輛車的GPS云并放走它嗎？對于路線的改變，教授也很平靜他“啊”了一聲，又說“好”……這里有朋友說：那為什么不打電話給你的前輩，讓他不要過馬路呢……這是個好問題，我也不知道不管怎樣，我最終想通了，發現現實生活其實是一個模擬，我一開始并不是從實驗中走出來的所以這些物理科學顧問都在劃槳……適當包含數學章節的科學顧問還有最后兩個特別介紹的...

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