Números primos son aquellos que sólo son divisibles por sí mismos y por la unidad. Todo número primo excepto el 2 es impar.
Sería bueno tener una fórmula para obtener números primos, pero no existe por el momento.
Pierre de Fermat (1601-1665) creyó haber encontrado una expresión que generaba números primos 2k + 1, con k = 2n pero Euler, casi un siglo después, probó que para n = 5, el número obtenido 4294967297 no es primo, sino el producto de 6700417 x 641.
Existen algunos polinomios generadores de números primos. El más conocido es el de Euler x2 - x + 41 que genera números primos para valores de x entre 1 y 40. Haciendo x = y - 40 encontramos este otro polinomio y2 - 79y + 1601 que genera números primos para 80 números consecutivos.
De todos es sabido que existen infinitos números primos. Para demostrarlo se utiliza el procedimiento de reducción al absurdo. Supóngase que sólo existe un número finito de números primos denotados como a, b, c, ... , d.
Multipliquemos estos números primos unos por otros y sumémosle 1 al producto para obtener un nuevo número:
N = (a · b · c · ... · d) + 1
Al tener solamente un número finito de números podemos, en efecto, multiplicarlos de esta manera.
Evidentemente, N es mayor que cualquiera de los números primos individuales a, b, c, ... , d y por tanto N es diferente de todos ellos. Puesto que estos números son los únicos números primos existentes, concluimos que N no es un número primo.
Esto significa que N debe ser un número compuesto, y por tanto debe tener un divisor primo. Puesto que hemos supuesto que a, b, c, ... , d constituyen el conjunto de todos los números primos, este divisor primo de N debe estar en algún lugar entre ellos.
Dicho de otra manera, N es múltiplo de uno de los números primos a, b, c, ... , d. Imaginemos que N es múltiplo de c. Claramente, el producto (a · b · c · ... · d) es también múltiplo de c ya que c aparece como uno de los factores.
La diferencia entre N y (a · b · c · ... · d) será también un múltiplo de c. Pero, como por definición, N es exactamente uno más que este producto, la diferencia es 1.
Por tanto, llegamos a la conclusión de que 1 es múltiplo de c. Esto, claramente, es imposible. Por tanto concluimos que hay infinitos números primos.
De entre todos ellos, hasta la fecha (Agosto de 2009), el mayor número primo encontrado es el 243112609 - 1. Posee 12978189 dígitos y además es uno de los denominados números primos de Mersenne. Es el mayor encontrado por el GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search).
Los números de Mersenne son de la forma Mp= 2p - 1. Cuando p es primo y Mp también lo es, Mp se denomina número primo de Mersenne. Existen pruebas especiales de primalidad y búsqueda de factores que los hacen matemáticamente atractivos.
Marin Mersenne (1588-1648) fue un fraile franciscano que pasó la mayor parte de su vida en monasterios parisinos. Fue el autor de "Cognitata Physico-Mathematica" donde afirmaba, sin probarlo, que Mp es primo para p = 2, 3, 5, 7, 13, 17, 19, 31, 67, 127 y 257 y para ningún otro primo hasta 257. Llevó 300 años establecer la veracidad de aquello. En 1947 se comprobó que Mersenne había cometido cinco errores (M61 es primo, M67 es compuesto, M89 es primo, M107 es primo y M257 es compuesto).
Hay aún muchas cuestiones que las matemáticas no han podido resolver entorno a los números primos. Por ejemplo, algunos números primos ocurren solamente separados dos unidades (5 y 7 ó 59 y 61). Estos números primos contiguos de la forma p y p+2, se llaman números primos gemelos.
Pues bien, hasta hoy nadie ha podido demostrar matemáticamente si existen o no infinitos de estos números. Aún estamos a tiempo de pasar a la historia ;-)