提到質數，大家應該不會陌生，學生時代課堂上老師都講過質數的定義。定義很簡單：質數又叫素數，有無限個。一個大於1的自然數，除了1和它本身外，不能被其他自然數整除。換句話說就是該數除了1和它本身以外不再有其他的因素，否則稱為合數。沒有接觸過高數的人可能很難理解，就是這個看似簡單的素數，幾千年來被無數的數學家揪住不放手，更有一些著名的大數學家沉迷其中不能自拔，我國數學家陳景潤就是一個例證。那麼，看似簡單的素數到底有何魔力？
對素數的探索最早可追溯到古希臘阿基米德時代，當時的人們已經意識到素數是一種很特殊的自然數，通過所有素數的乘法運算，就可以組成所有其他一切數字。從這個意義上來說，素數就如同當今化學中的基本元素一樣。當時，有一位名叫厄拉多塞（公元前276年-公元前194年）的古希臘數學家和天文學家，他對素數非常感興趣，想從按照順序排列的所有自然數中找出所有素數，通過研究他發明了一種方法，現在被稱為「厄拉多塞篩法」，但這種方法在大範圍上還是存在較大的誤差。
之後，歐幾裡得又用反證法證明了自然數中存在著無窮多個質數，但是對質數的分布規律卻毫無頭緒。隨著研究的深入，人們愈發對行蹤詭異、看似隨機分布的質數感到費解。到了1737年，瑞士數學家歐拉發表了歐拉乘積公式，在這個公式中，如鬼魅隨性的質數終於向人們展示出了其循規蹈矩的一面。有了歐拉乘積公式，接下來，數學家高斯和另一位數學大師勒讓德繼續深入研究了質數的分布規律，終於各自獨立提出了震驚數學界的質數定理。這一定理給出了質數在整個自然數中的大致分布概率，且和實際計算符合度很高。
1000以內的質數根據高斯和勒讓德的質數定理中的密度公式推算，在100萬以內的質數為78628個，現在知道的準確數字是78498個，誤差不到0.2%；如將範圍擴大到10億，推算質數為50849235個，現在知道的準確數字是50847534個，誤差不到0.004%！應該說，這個準確率是令人震驚的，因為即使在當今，想要確定一個大數字是不是質數仍是相當困難的。打個比方，如果隨機抽取一個200位的數字，動用現在的計算機技術，也沒人能保證在短時間內得到準確的結果，但運用質數定理，卻能以非常高的準確度得出所有小於那個數的質數的數目。
波恩哈德·黎曼高斯的質數定理雖然令人震驚，但所預測的分布規律和實際情況仍然有偏差，而且偏差情況根據數的範圍時大時小，這一現象引起了黎曼的注意。1859年，黎曼又向前邁出了令人驚異的一步，他發現了小於n的質數數目的準確公式，公式中新定義了一個函數，即ζ（捷塔 Zeta）函數。但關鍵的問題是，要準確計算這一數目，你需要知道平面上ζ函數數值為零的無數多點的位置，這些點稱為ζ函數的「零點」。如果你大致知道了這些零點的位置，黎曼公式就會告訴你存在多少個質數。
黎曼接著證明了ζ函數的零點有兩種，分別是「平凡零點」和「非平凡零點」。對於後一種，黎曼提出了三個命題，其中第三個命題的大意是：很可能所有非平凡零點都全部位於實部等於1/2的直線（後被稱為「臨界線」）上。這就是讓後世數學家如痴如醉且寢食難安的「黎曼猜想」。但此後，「黎曼猜想」一直無人能證明。到了1900年，20世紀最偉大的數學家希爾伯特在巴黎數學家大會上，提出了23個最重要的數學問題供二十世紀的數學家們去研究，「黎曼猜想」就是其中之一。
2000年，美國克雷數學基金會又將「黎曼猜想」列入七大數學「千年難題」之列，並慷慨地懸賞100萬美元重金，獎勵該猜想的證明者。2018年9月，美國人麥可·阿蒂亞宣布他證明了黎曼猜想，但並未得到最終確認，而麥可·阿蒂亞已於2019年1月離世。最後，小編想說的是，質數雖然有一定的實用性，如運用在密碼學、機械製造以及軍事裝備上，但宇宙畢竟奧妙無窮，「黎曼猜想」即便被證明了又能如何？能夠改變人類在宇宙中的最終命運嗎？