폰티우스는 127이라는 수를 좋아하고, 볼란드는 그 이유를 이렇게 설명한다. 127은 31번째 소수다. 31도 소수이고, 11번째 소수다. 11은 5번째 소수, 5는 3번째 소수, 3은 2번째 소수, 2는 1번째 소수다. 이렇게 따라가면 1에 닿는데, 1은 소수가 아니다.
이 문제는 그 사슬을 다룬다. 양의 정수로 이루어진 집합 S를 하나 고정하자. S의 원소 x의 순위는 S의 원소를 오름차순으로 정렬했을 때 x가 놓이는 자리를 1부터 센 값이다. S의 원소 x에서 시작해 지금 수를 그 수의 S에서의 순위로 바꾸는 일을 되풀이했을 때 유한 번 만에 1에 닿으면, x는 S에 대해 순수하다고 한다. 1이 나오기 전에 나온 수는 모두 S에 속해야 다음 순위가 정의되고, 1은 S에 속하지 않는다.
n이 주어지면, n이 S에 대해 순수해지는 집합 S⊆{2,3,…,n}이 몇 개인지 세어라. S에 속하지 않는 수는 순위가 없으므로 n은 반드시 S에 속한다. 개수가 매우 클 수 있으니 100003으로 나눈 나머지를 출력한다.