Belangrijk: Voor het goed functioneren van nrc.nl maken wij gebruik van cookies (meer informatie).
Hiervoor hebben wij wel eerst je toestemming nodig. Klik op de groene knop als je hiermee akkoord gaat.

Verslavende getallen

‘Waarom heeft het spelletje PacMan maar 255 niveau’s? Wat is toch dat getal ‘googol’ waarnaar Google is genoemd? Is 1 een priemgetal of niet? Vragen die op vrolijke wijze worden beantwoord op het getallenkanaal Numberphile op YouTube.

Een van de meest verrassende episodes gaat over het nederige 42, door auteur Douglas Adams in The Hitch Hikers Guide to the Galaxy uitgeroepen tot “het antwoord op de ultieme vraag over het leven, het heelal en alles.” Volgens verschillende sprekers koos Adams 42 vooral op grond van de grappige klank van “forty-two” in het Engels. Maar 42 herbergt onvermoede diepten. Zo is het een pronisch getal, een Harshadgetal, een primair pseudoperfect getal (zie voor uitleg de video), schrijf je het binair als 101010 en is het ook de maximumscore op de internationale wiskunde-olympiade.

Numberphile is het vierde succesvolle kanaal van de universiteit van Nottingham dat hier wordt besproken, na Periodic Videos (scheikunde), Sixty Symbols (natuurkunde) en Nottingham Caves (zandsteengrotten). Een vijfde kanaal, Philosophy File, is een half jaar geleden stilletjes gestopt. Het kan niet altijd feest zijn.

Net als bij de kanalen over schei- en natuurkunde heeft filmer Brady Haran welbespraakte experts gevonden die met plezier en humor hun verhaal doen. Bijvoorbeeld dr. James Grime, die overigens in Cambridge werkt. Volgens zijn twitteraccount is hij “wiskundige, jongleur en comedy nerd, maar niet perse in die volgorde.” Hij legt helder uit waarom 1 géén priemgetal is (een getal dat alleen door 1 en door zichzelf deelbaar is), al is dat meer een kwestie van conventie en definitie dan een wiskundige noodzaak.

Een andere ster van de show is de altijd stralende dr. Ria Symonds, die duidelijk geniet van haar eigen exposé over ‘gelukkige getallen.’ Ook in de aflevering over het getal ‘googol’ (een 1 met 100 nullen) is zij prominent aanwezig, onder andere om te vertellen dat het getal ‘googolplex’ een 1 is met googol nullen. In dit deel wordt veel tijd besteed aan pogingen deze absurd grote getallen betekenis te geven. Met name googol moeten we niet overschatten, vindt Symonds collega Tony Padilla, want er zijn echt nog wel grotere getallen.

Niet voor de 8-bits computers uit de jaren ’80 trouwens. Zoals natuurkundige James Clewett voorrekent, konden die zich geen getal voorstellen groter dan 255. Vandaar het beperkte aantal levels van PacMan. Clewett zelf kwam in PacMan nooit veel verder dan level 20. (Hij is wel ex-wereldkampioen Tetris maar dat komt hier niet ter sprake.)

Geloof het of niet, als je eenmaal video’s van Numberphile bekijkt, is het moeilijk op te houden. Speciaal aanbevolen: het getal 69! (inclusief uitroepteken) en het verbazingwekkende 998.001.

Geplaatst in:
Bekijks
Lees meer over:
douglas adams
getal
getaltheorie
googol
hitch hikers guide to the galaxy
nottingham
numberphile
pacman
priemgetal
wiskunde

5 reacties op 'Verslavende getallen'

Eisso Post

Lewis Carroll had ook iets met het getal 42, het komt regelmatig in zijn werken terug. Volgens Martin Gardner was dat omdat er allerlei ingrijpends gebeurde toen hij 42 was, maar aangezien zowel Carroll als Gardner wiskundigen waren had Gardner dus wel andere mogelijkheden kunnen noemen.

Peter de Zoete

Fantastische filmpjes. Je realiseert je opeens dat getallen ‘emerging characteristics’ hebben, net als de natuur. Minstens zo leuk!

jippie

Dat Pacman-verhaal is natuurlijk wel leuk en aardig, maar het verklaart niet waarom je in dat spel met enige oefening een score van boven de 20000 kunt halen (weliswaar in veelvouden van 10, maar dat is niet zo relevant). Het hele punt van het filmpje is dat een 8-bits-processor niet verder zou kunnen tellen dan 255, en de haalbare score toont ogenblikkelijk aan dat dat wel zo is.
(Als ik het me goed herinner, zijn de waarden voor de spookjes 200, 400, 800 en 1600, ook voor het merendeel groter dan 255, evenals de meeste bonussymbooltjes (kers, banaan, etc.))

Ook een 8-bits-processor kon wel degelijk verder tellen dan 255 (anders waren ze redelijk nutteloos) door meerdere stukken geheugen van 8 bits aan elkaar te plakken en die ook als zodanig te interpreteren. De programmeur van Pacman heeft indertijd er blijkbaar voor gekozen om voor het bijhouden van het level maar één setje van 8 geheugenbits te nemen. Dit is begrijpelijk omdat geheugen in dat soort apparaten (in ieder geval toen) schaars was en 255 levels uitspelen is al wel heel veel, hoor… Ik heb het even nagezocht en nagerekend: voor het bijhouden van de maximaal haalbare score heb je 25 bits nodig. Dat kun je nog door 10 delen (die laatste nul is niet echt), heb je er nog maar 22 nodig, en dat past keurig in een setje van 3*8 bits.

jippie

Heb ik me toch nog verrekend… de maximale score van 3333360, ook inclusief de vaste nul, past natuurlijk zelf al in 24 bits. Ach, wat blijkt cijfertjes tellen in een getal toch moelijk…

Geralt de blok

Ben al tijden vaste kijker van de filmpjes van Brady en zou het iedereen aanraden. Heel vermakelijk en vaak leerzaam.

Reageer op 'Verslavende getallen'

Op deze site gelden onze huisregels. U kunt een gravatar gebruiken.