Solución:
#!/usr/bin/python3 es un línea shebang.
Una línea shebang define dónde se encuentra el intérprete. En este caso, el python3 intérprete se encuentra en /usr/bin/python3. Una línea shebang también podría ser una bash, ruby, perl o cualquier otro intérprete de lenguajes de secuencias de comandos, por ejemplo: #!/bin/bash.
Sin la línea shebang, el sistema operativo no sabe que es un script de Python, incluso si configura la marca de ejecución (chmod +x script.py) en el script y ejecútelo como ./script.py. Para que el script se ejecute de forma predeterminada en python3, invocalo como python3 script.py o establecer la línea shebang.
Puedes usar #!/usr/bin/env python3 para la portabilidad a través de diferentes sistemas en caso de que tengan el intérprete de idiomas instalado en diferentes ubicaciones.
Eso se llama hash-bang. Si ejecuta el script desde el shell, inspeccionará la primera línea para averiguar qué programa debe iniciarse para interpretar el script.
Un sistema operativo no basado en Unix utilizará sus propias reglas para averiguar cómo ejecutar el script. Windows, por ejemplo, utilizará la extensión del nombre de archivo y la # hará que la primera línea se trate como un comentario.
Si la ruta al ejecutable de Python es incorrecta, entonces, naturalmente, el script fallará. Es fácil crear enlaces al ejecutable real desde cualquier ubicación especificada por la convención estándar.
Esta línea ayuda a encontrar el programa ejecutable que ejecutará el script. Esta notación shebang es bastante estándar en la mayoría de los lenguajes de scripting (al menos como se usa en sistemas operativos adultos).
Un aspecto importante de esta línea es especificar cuales se utilizará un intérprete. En muchas distribuciones de Linux centradas en el desarrollo, por ejemplo, es normal tener varias versiones de Python instaladas al mismo tiempo.
Python 2.xy Python 3 no son 100% compatibles, por lo que esta diferencia puede ser muy importante. Entonces #! /usr/bin/python y #! /usr/bin/python3 no son lo mismo (y tampoco son lo mismo que #! /usr/bin/env python3 como se indica en otra parte de esta página.