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数字“黑洞”

作者：我形我数　

2008-01-14 10:38　

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数字“黑洞”

一个任意四位数,把四个数字分别组成一个最大的数和一个最小的数,作差,得新的四位数,重复此过程,7次内必得6174.
　　数学被誉为“科学之母”，在现代科技的发展中起着定海神针般的作用，而现代的战争更是被认为将是一场“数学家和信息学家的战争”。在信息战中，要运用数学作大量的模拟运算，运用数学在空间作精确的定位，运用数学对导弹作精密制导，运用数学来研究保密通信的算法，运用数学作为网络攻击利器。
　　在天文学上有着著名的“黑洞”现象，无独有偶，在数学中也有这种神密的黑洞现象，对于数学黑洞，无论怎样设值，在规定的处理法则下，最终都将得到固定的一个值，就像宇宙中的黑洞可以将任何物质（包括运行速度最快的光）牢牢吸住，不使它们逃脱一样。这就对密码的设值破解开辟了一个新的思路。本文将为大家介绍两个比较有名的数学黑洞，供大家学习参考。
【一】123黑洞
　　数学中的123就跟英语中的ABC一样平凡和简单。然而，按以下运算顺序，就可以观察到这个最简单的
黑洞值：①数：设定一个任意的数，例如：1234567890，
　　　　②偶：数出该数数字中的偶数个数，在本例中为2，4，6，8，0，总共有 5 个。
　　　　③奇：数出该数数字中的奇数个数，在本例中为1，3，5，7，9，总共有 5 个。
　　　　④总：数出该数数字的总个数，本例中为 10 个。
　　　　⑤新数：将答案按 “偶-奇-总” 的位序，排出得到新数为：5510。
　　　　⑥重复：将新数5510按②、③、④的算法重复运算，可得到新数：134。
　　　　⑦重复：将新数134按②、③、④的算法重复运算，可得到新数：123。
　　结论：对数1234567890，按上述算法，最后必得出123的结果，我们可以用计算机写出程序，测试出对任意一个数经有限次重复后都会是123。换言之，任何数的最终结果都无法逃逸123黑洞。
【二】6174黑洞
比123黑洞更为引人关注的是6174黑洞值，它的算法如下：
　　 ①数：设定一个4位数字不全相同的4位数，例如1234（也可取重复数字，如2244等，只要4个数字不全相同就行）；
　　②大数：取这4个数字能构成的最大数，本例为：4321；
　　③小数：取这4个数字能构成的最小数，本例为：1234；
　　④差：求出大数与小数之差，本例为：4321-1234=3087；
　　⑤重复：对新数3087按②、③、④的算法求得新数为：8730-0378=8352；
　　⑥重复：对新数8352按②、③、④的算法求得新数为：8532-2358=6174；
　　⑦结论：对任何只要不是4位数字全相同的4位数，按上述算法，不超过7次计算，最终结果都无法逃出6174黑洞；
　　比起123黑洞来，6174黑洞对首个设定的数值有所限制，但是，从实战的意义上来考虑，6174黑洞在信息战中的运用更具有应用意义。