無量大数より大きい数の一覧|グーゴル・グラハム数・不可説不可説転まで巨大数まとめ

「1兆」「1京」あたりまでは日常でも耳にしますが、その先には想像を絶する巨大数の世界が広がっています。仏典に出てくる「不可説不可説転」、Googleの社名の由来にもなった「グーゴル」、数学の証明に登場する「グラハム数」、そして桁数を書き下すことすら不可能な「TREE(3)」や「ラヨ数」——巨大数には、"どこまで大きいかを比べる物差し" として 10の何乗(10の累乗) という指標があります。本記事では、この10の累乗を軸に、日本・仏教の命数から西洋の -illion 系、数学の巨大数、そして 10の累乗では表せない領域 までを段階的に整理しました。まずは基本の数の単位(一から無量大数まで)を押さえておくと、話が入りやすいはずです。値・順序・呼び方に諸説あるものは「諸説あり」と明示し、超巨大数の厳密な定義は概略に留める方針でまとめています。

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名前がついた巨大数——東洋と西洋の命数法

まずは、"名付けられた巨大数" から見ていきます。日本・中国・仏教由来の命数と、英語圏の -illion 系を並べて眺めると、大きさの物差しがつかめてきます。

日本・中国の命数(一〜無量大数)と仏教由来のその先

日本で日常的に使われる命数は、「万・億・兆・京…」と続き、最終的に 無量大数(10^68) まで名前が付いています(下表・青字部分は基本の数の単位一覧で詳しく扱っています)。本記事では、その さらに先 の話に踏み込みます。

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単位 読み 10の累乗 由来・備考
まん 10^4 日常語
おく 10^8 日常語
ちょう 10^12 日常語
けい 10^16 日常語
がい 10^20
𥝱 じょ 10^24
じょう 10^28
こう 10^32
かん 10^36
せい 10^40
さい 10^44
ごく 10^48
恒河沙 ごうがしゃ 10^52 仏教語「ガンジス河の砂」
阿僧祇 あそうぎ 10^56 仏教語「数えきれない」
那由他 なゆた 10^60 仏教語
不可思議 ふかしぎ 10^64 仏教語
無量大数 むりょうたいすう 10^68 日本の命数の最大

無量大数のさらに先、仏教の経典には巨大な数詞の階梯が続きます。代表的な出典は、唐訳『華厳経(八十華厳)』第45巻「阿僧祇品第三十」です。洛叉(10^5)を「下数」の起点とし、100 洛叉 = 1 倶胝(10^7)とした上で、以降は 前の位を2乗すると次の位になる(上数) という体系で 122位 まで続きます。以下、代表的な解釈に基づく 122位の完全一覧 です。

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名称 読み 備考
洛叉 らくしゃ 10^5 下数の起点
倶胝 くてい 10^7 100 洛叉、上数の基準
1 阿庾多 あゆた 10^(7×2^1) 倶胝の2乗
2 那由他 なゆた 10^(7×2^2)
3 頻波羅 びんばら 10^(7×2^3)
4 矜羯羅 こんがら 10^(7×2^4)
5 阿伽羅 あがら 10^(7×2^5)
6 最勝 さいしょう 10^(7×2^6)
7 摩婆羅 まばら 10^(7×2^7)
8 阿婆羅 あばら 10^(7×2^8)
9 多婆羅 たばら 10^(7×2^9)
10 界分 かいぶん 10^(7×2^10)
11 普摩 ふま 10^(7×2^11)
12 禰摩 ねま 10^(7×2^12)
13 阿婆鈐 あばけん 10^(7×2^13)
14 弥伽婆 みかば 10^(7×2^14)
15 毘攞伽 びらか 10^(7×2^15)
16 毘伽婆 びかば 10^(7×2^16)
17 僧羯邏摩 そうがらま 10^(7×2^17)
18 毘薩羅 びさら 10^(7×2^18)
19 毘贍婆 びせんば 10^(7×2^19)
20 毘盛伽 びじょうか 10^(7×2^20)
21 毘素陀 びすだ 10^(7×2^21)
22 毘婆訶 びばか 10^(7×2^22)
23 毘薄底 びばくてい 10^(7×2^23)
24 毘佉擔 びかたん 10^(7×2^24)
25 称量 しょうりょう 10^(7×2^25)
26 一持 いちじ 10^(7×2^26)
27 異路 いろ 10^(7×2^27)
28 顛倒 てんどう 10^(7×2^28)
29 三末耶 さんまや 10^(7×2^29)
30 毘睹羅 びとら 10^(7×2^30)
31 奚婆羅 けいばら 10^(7×2^31)
32 伺察 しさつ 10^(7×2^32)
33 周広 しゅうこう 10^(7×2^33)
34 高出 こうしゅつ 10^(7×2^34)
35 最妙 さいみょう 10^(7×2^35)
36 泥羅婆 ないらば 10^(7×2^36)
37 訶理婆 かりば 10^(7×2^37)
38 一動 いちどう 10^(7×2^38)
39 訶理蒲 かりほ 10^(7×2^39)
40 訶理三 かりさん 10^(7×2^40)
41 奚魯伽 けいろか 10^(7×2^41)
42 達攞歩陀 だつらほだ 10^(7×2^42)
43 訶魯那 かろな 10^(7×2^43)
44 摩魯陀 まろだ 10^(7×2^44)
45 懺慕陀 ざんぼだ 10^(7×2^45)
46 瑿攞陀 いらだ 10^(7×2^46)
47 摩魯摩 まろま 10^(7×2^47)
48 調伏 ちょうぶく 10^(7×2^48)
49 離憍慢 りきょうまん 10^(7×2^49)
50 不動 ふどう 10^(7×2^50)
51 極量 ごくりょう 10^(7×2^51)
52 阿麼怛羅 あまたら 10^(7×2^52)
53 勃麼怛羅 ぼつまたら 10^(7×2^53)
54 伽麼怛羅 かまたら 10^(7×2^54)
55 那麼怛羅 なまたら 10^(7×2^55)
56 奚麼怛羅 けいまたら 10^(7×2^56)
57 鞞麼怛羅 へいまたら 10^(7×2^57)
58 鉢羅麼怛羅 はらまたら 10^(7×2^58)
59 尸婆麼怛羅 しばまたら 10^(7×2^59)
60 翳羅 えいら 10^(7×2^60)
61 薜羅 べいら 10^(7×2^61)
62 諦羅 たいら 10^(7×2^62)
63 偈羅 げら 10^(7×2^63)
64 窣歩羅 そつほら 10^(7×2^64)
65 泥羅 ないら 10^(7×2^65)
66 計羅 けいら 10^(7×2^66)
67 細羅 さいら 10^(7×2^67)
68 睥羅 へいら 10^(7×2^68)
69 謎羅 めいら 10^(7×2^69)
70 娑攞荼 さらた 10^(7×2^70)
71 謎魯陀 めいろだ 10^(7×2^71)
72 契魯陀 けいろだ 10^(7×2^72)
73 摩覩羅 まとら 10^(7×2^73)
74 娑母羅 さぼら 10^(7×2^74)
75 阿野娑 あやさ 10^(7×2^75)
76 迦麼羅 かまら 10^(7×2^76)
77 摩伽婆 まかば 10^(7×2^77)
78 阿怛羅 あたら 10^(7×2^78)
79 醯魯耶 けいろや 10^(7×2^79)
80 薜魯婆 べいろば 10^(7×2^80)
81 羯羅波 かつらは 10^(7×2^81)
82 訶婆婆 かばば 10^(7×2^82)
83 毘婆羅 びばら 10^(7×2^83)
84 那婆羅 なばら 10^(7×2^84)
85 摩攞羅 まらら 10^(7×2^85)
86 娑婆羅 さばら 10^(7×2^86)
87 迷攞普 めいらふ 10^(7×2^87)
88 者麼羅 しゃまら 10^(7×2^88)
89 駄麼羅 だまら 10^(7×2^89)
90 鉢攞麼陀 はらまだ 10^(7×2^90)
91 毘迦摩 びから 10^(7×2^91)
92 烏波跋多 うばはた 10^(7×2^92)
93 演説 えんぜつ 10^(7×2^93)
94 無尽 むじん 10^(7×2^94)
95 出生 しゅっしょう 10^(7×2^95)
96 無我 むが 10^(7×2^96)
97 阿畔多 あはんた 10^(7×2^97)
98 青蓮華 しょうれんげ 10^(7×2^98)
99 鉢頭摩 はどま 10^(7×2^99)
100 僧祇 そうぎ 10^(7×2^100)
101 しゅ 10^(7×2^101)
102 10^(7×2^102)
103 阿僧祇 あそうぎ 10^(7×2^103) 「数えきれない」の意
104 阿僧祇転 あそうぎてん 10^(7×2^104)
105 無量 むりょう 10^(7×2^105)
106 無量転 むりょうてん 10^(7×2^106)
107 無辺 むへん 10^(7×2^107)
108 無辺転 むへんてん 10^(7×2^108)
109 無等 むとう 10^(7×2^109)
110 無等転 むとうてん 10^(7×2^110)
111 不可数 ふかすう 10^(7×2^111)
112 不可数転 ふかすうてん 10^(7×2^112)
113 不可称 ふかしょう 10^(7×2^113)
114 不可称転 ふかしょうてん 10^(7×2^114)
115 不可思 ふかし 10^(7×2^115) 「思うこともできない」の意
116 不可思転 ふかしてん 10^(7×2^116)
117 不可量 ふかりょう 10^(7×2^117) 「量ることもできない」の意
118 不可量転 ふかりょうてん 10^(7×2^118)
119 不可説 ふかせつ 10^(7×2^119) 「言葉で説くこともできない」の意
120 不可説転 ふかせつてん 10^(7×2^120)
121 不可説不可説 ふかせつふかせつ 10^(7×2^121)
122 不可説不可説転 ふかせつふかせつてん 10^(7×2^122) 華厳経の最大数詞

※華厳経(阿僧祇品)に基づく大数の体系です。訳本や資料により名称の漢字・読み・順序に異同があります。各位は前の位の2乗で増えるとされます。

華厳経ではこのように 前の位を2乗すると次の位になる(上数) 構造が繰り返され、その頂点に 不可説不可説転 が置かれます。値は 10^(7×2^122)(およそ 10 の 37 澗乗)とされ、実用のための数というより、悟りの功徳の広大無辺さを表す象徴 の側面が強い、と紹介されるのが一般的です。

西洋の -illion 系(英語圏の大数の名前)

英語圏で使われる大数の名前は、"million" 以降に -illion を規則的に付けていく仕組みです。1000倍ごとに単位が増える short scale(米英式)が主流で、以下はその代表例です。

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名称 10の累乗 備考
Million 10^6 100万
Billion 10^9 10億(米英式・short scale)
Trillion 10^12 1兆
Quadrillion 10^15 1000兆
Quintillion 10^18 100京
Sextillion 10^21
Septillion 10^24
Octillion 10^27
Nonillion 10^30
Decillion 10^33
Vigintillion 10^63 20番目の -illion
Centillion 10^303 辞書に載る最大の -illion(short scale)

命名は ラテン語の数詞(bi-=2, tri-=3, quadr-=4, quint-=5, ...)をベースに構成されています。ヨーロッパ大陸系(仏・独・西・伊)で使われる long scale では 1,000,000 倍ごとに単位が増えるため、同じ "billion" でも 10^12 になったり、centillion は 10^600 になるなど、同じ英語でも米英と大陸圏で桁が違う 場合があります。ニュース・金融・科学記事で英語を読むときは、どちらのスケールかを意識するのが安全です。

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数学が生んだ巨大数——グーゴルとスキューズ数

日常の -illion をなお超えて、数学者たちが名付けた 巨大数があります。まず 10の累乗で書ける範囲 の代表格です。

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名称 10の累乗 由来・意味
グーゴル (googol) 10^100 1920年、E. Kasner の甥 M. Sirotta(当時9歳)が命名
グーゴルプレックス (googolplex) 10^(10^100) 1のあとに0が"グーゴル個"続く
第1スキューズ数 (Sk₁) ≈10^(10^(10^34)) 1933年 S. Skewes 導入。素数分布の上限(リーマン予想仮定)
第2スキューズ数 (Sk₂) ≈10^(10^(10^963)) リーマン予想を仮定しない上限

グーゴル (googol) は 1920年、アメリカの数学者 Edward Kasner の甥にあたる当時9歳の少年 Milton Sirotta が命名した、というのが定説です。カスナーが1940年の著書 Mathematics and the Imagination で紹介したことで、広く知られるようになりました。

そして Google 社名の由来 は、この googol の綴り違いに由来するとされています。1997〜1998年頃、共同創業者ラリー・ペイジらが社名を検討する過程で、綴りが "google" になったと紹介されており、意図的な綴り違いだったか偶発的なタイプミスだったかは諸説ありますが、いずれにせよ「Page 本人がこの綴りを気に入って採用した」というのが有名なエピソードです。Google本社の名前 Googleplex** も googolplex に由来する洒落たネーミングです。

スキューズ数 は、1933年に南アフリカの数学者 Stanley Skewes が、素数計数関数 π(x) が対数積分 li(x) を初めて超える最小の x の上限 として提示した数です。第1スキューズ数はリーマン予想の下で e^(e^(e^79)) ≈ 10^(10^(10^34)) 、第2スキューズ数はリーマン予想を仮定しない場合で ≈ 10^(10^(10^963))巨大数ではあるが「数学的に意味のある文脈」から自然に現れた 点が、その他の巨大数と一線を画す特徴です。

10の累乗では書けない領域——グラハム数・チェーン矢印・TREE(3)・ラヨ数

ここから先は、10の累乗を積み重ねる指数タワー ですら手に負えない世界です。「表せる数」と「表せない数」の境目が、この章のテーマになります。

クヌースの矢印表記とグラハム数

まず クヌースの矢印表記(up-arrow notation) を段階的に理解します。

  • ↑1本:普通の累乗。3↑3 = 3^3 = 27
  • ↑2本:累乗の"タワー"を作る(テトレーション)。3↑↑3 = 3^(3^3) = 3^27 ≈ 7兆6千億
  • ↑3本3↑↑↑3。↑2本の操作をさらに繰り返す。桁数を書くのすら大変 な世界
  • ↑4本3↑↑↑↑3。もはや 書き下すことも実質不可能 な大きさ

グラハム数(Graham's number, G = g₆₄) は、1971年に数学者 Ronald Graham が ラムゼー理論 の問題の上限として提示した数で、以下の手順で定義されます。

  • 第1層 g₁ = 3↑↑↑↑3(矢印4本)
  • 第2層 g₂ = 3↑…↑3(矢印の本数が「g₁本」)
  • 第3層 g₃ = 3↑…↑3(矢印の本数が g₂本
  • ……
  • G = g₆₄(矢印の本数が g₆₃本

一時期「数学の証明に登場した最大の数」としてギネス記録に載ったことで有名で、g₁の時点で観測可能な宇宙に桁数を書き入れることすら実質不可能 な大きさ、それを64層まで積み上げるという構造です。「10の累乗表記の限界を超えた」代表選手といえます。

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コンウェイのチェーン矢印記法

John H. Conway がRichard Guy と共に導入した記法で、クヌースの矢印記法を拡張したもの。矢印を右向きに並べたチェーン a→b→c→... で書き、驚くほど短い記述で巨大数を作れる のが特徴です。

  • a→b = a^b(普通の累乗)
  • a→b→c = a↑^c b(クヌースの矢印 c 本)
  • a→b→c→d … 以降は再帰的に定義され、爆発的に増加

例:たった 3→3→3→3(4項のチェーン)だけで、既にグラハム数を大きく上回る とされます。「短い記述でどこまで大きな数を書けるか」を追求した記法で、巨大数の世界の代表的な武器の一つです。

Steinhaus-Moser記法とMega・Megiston・Moser数

矢印表記より少し歴史が古い記法として、Hugo Steinhaus(ポーランドの数学者) が導入した ポリゴン(多角形)記法 と、その拡張である Leo Moser の Steinhaus-Moser 記法 があります。

  • 三角形の中の n = n^n
  • 四角形の中の n = 「三角形の中の n」を n 回入れ子にした数
  • 五角形の中の n(元は円)= 「四角形の中の n」を n 回入れ子にした数

この記法で、Steinhaus は以下を定義しました。

  • Mega:五角形の中の 2(元の Steinhaus 表記では円の中の 2)
  • Megiston:五角形の中の 10(円の中の 10)
  • Moser数(モーザー数):2 in a megagon(辺の数が Mega の多角形の中に 2 を入れた数)——グラハム数よりは小さいが、指数タワーでは表現しづらい 領域

矢印表記が"上向きの記号"で巨大さを表すのに対し、Steinhaus-Moser は"多角形を包む"視覚的な発想で巨大さを表す、ユニークな記法です。

TREE(3)——有限なのに"表現の限界"を超えた数

TREE(3) は、数学者 Harvey Friedman の研究に登場する数で、クルスカルの木定理 を背景としたゲーム——3種類のラベル付きの "木" を作り続け、途中で作った木を含む木ができたら終わり——における、ゲームが強制終了するまでの最長回数 として定義されます。

TREE(3) は 有限であることが数学的に証明されている にもかかわらず、その大きさは グラハム数を"実質的にゼロ"扱いできる ほど、と紹介されます。"Graham's number is effectively zero compared to TREE(3)" は巨大数愛好家の間で有名なフレーズです。厳密な値は指数タワーやチェーン矢印記法でも表現不能 ——ここが「表現の限界」の境目です。本記事では厳密な定義に立ち入らず、"どれほど途方もないか" のイメージのみお伝えします(正確な議論は集合論・組合せ論の専門書をご参照ください)。

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ラヨ数 (Rayo's number)——命名された最大級の数

ラヨ数 は、2007年に MIT の哲学者 Agustín Rayo が定義した数で、いわゆる 「大きな数を言った方が勝ち」バトル の中で登場しました。

定義は、「一階集合論の言語で "googol 個" の記号を使って表現できる、いかなる有限数よりも大きい最小の数」 とされています。定義そのものが論理学の記述能力の限界を利用する構造 で、現在、命名された数として 最大級 に位置付けられます。TREE(3) すら比較にならないほど大きい、とされますが、厳密な比較は数学的にも困難 な領域です。本記事は概略に留め、値の断定はしません

参考:巨大数どうしのおおまかな大小関係

厳密な比較は難しいのですが、大まかな順序 はこう理解されています。

  1. グーゴル(10^100)
  2. グーゴルプレックス(10^(10^100))
  3. スキューズ数(10の指数タワー3段)
  4. Moser数(Steinhaus-Moser 記法・グラハム数よりは小さいとされる)
  5. グラハム数(クヌースの矢印表記の64層)
  6. コンウェイのチェーン矢印記法での大きな数(4項チェーンでグラハム数超え)
  7. TREE(3)(グラハム数が"実質ゼロ"の領域)
  8. ラヨ数(現在命名された数として最大級)
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まとめ

日常の「一・十・百…京・無量大数」を超えて、東洋には 華厳経の不可説不可説転 という象徴的な数があり、西洋には million 〜 Centillion(10^303) の -illion 系、そして数学的巨大数として グーゴル → スキューズ数 → グラハム数 → チェーン矢印記法 → TREE(3) → ラヨ数 という、"表現の限界を試す" 巨大数の階段があります。

10の累乗という物差しで測れる範囲、指数タワーで書ける範囲、そのどれでも表せない領域——"表せる数と表せない数の境目" こそが、巨大数の面白さの中心 です。

そして最後に忘れてはいけないのは、これらはすべて有限の数 であるということ。"無限" とは根本的に別物で、無限は数として比較できず、どんな巨大数も「有限+1」で超えることができる——巨大数のさらに先にはっきり存在する"無限"との違い は、締めくくりに押さえておきたいところです。

日常の数の単位から順に押さえたい方は、まずは数の単位一覧(一から無量大数まで)もあわせてどうぞ。

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