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Por ter grande aptidão e interesse pela disciplina tornou-se um dos grandes matemáticos de sua época. Mantinha ampla correspondência com Sir Kenelm Digby, John Wallis, Nicholas Hensius, alem de Blaise Pascal, Assendi, Robersval, Beaugrand e o padre Marin Mersene.
Por insistência do Padre Mersene, seus escritos foram coligidos e publicados postumamente pelo seu filho. Na obra e também na sua correspondência encontram-se dezenas de demonstrações e proposicões sobre a teoria dos números e seus famosos e provocadores teoremas que detiveram a atenção de importantes matemáticos e motivaram o desenvolvimento de várias teorias. O seu famoso Último Teorema de Fermat, após quase trezentos anos de tentativas, só foi demonstrado por Andrew Wiles, em 1994.