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美国一公司解圆周率到105万亿位,数据存了100万G,仍未解开秘密

导语

3月14日这一天被国际上认定为“圆周率日”,因为3和14这两个数正好对应着圆周率的开头两个数字3和1,而月份3又对应着圆周率的第三位数字1,因此就成了国际上庆祝圆周率日的日子。

而在今年的圆周率日这一天,美国的一个名为Solidigm的公司展现了人类的巨大智慧。

Solidigm公司成功将圆周率π解算到105万亿位,而这一数据占据的空间将近100万G,这意味着他们的数据储存量不仅比他们此前100万亿位圆周率的数据多一倍,同时也打破了他们自己的世界纪录。

虽然我们知道圆周率π是圆的周长和直径的之比,但是为什么要花费这么多的时间和精力去解算π的值?

π的值到底是多少?

π,或者圆周率。

大家小时候都学过,π就是一个数字,等于3.1415926……,而π的形式化定义是一个无理数。

无理数是指无限不循环小数,但是这意味着π的小数部分也是无限的,因此π的小数部分更是从未重复过,是没有规律可循的。

π不仅是圆的周长和直径的比值,还是三个圆周率公式中的三种圆周率公式中的唯一一个:

C=πd

C=2πr

S=πr²

而有了这三个公式,今天我们才能在计算圆的周长、直径、半径以及面积等等的时候不会再把自己折腾的头晕脑胀。

π的计算从古代一直就没有停止过,古代有数学家用多边形逼近法来计算这个圆周率,并在233年中数的时候,他们的圆周率标准为3.1416,而这个标准一直沿用到19世纪的时候。

可以说,从公元元年算起,其实人类一直在尝试着解算π的值,因此π的值是人类钻研的结果,虽然到现在攻克了数百万亿位的π,但是小数部分还无法将π数列的后续数列定下来。

π的求解比其他数学常数更加困难的一个原因便是因为π是无理数,也就是说π的小数部分是无限的,无限的小数部分意味着小数部分根本不可能有一定的规律,更不可能是一个重复的数列。

因此,不同于其他有理数数列,π的数列没有任何规律性可寻。

在他的小数点后面,依旧是一片茫茫,数学家、计算机科学家的精力都是在挑战这片茫茫无边的海洋。

π的应用价值。

古代的时候,人们一直没有办法算出π的小数部分,而直到欧几里得的《几何原本》中,他在书中提出了圆周率的五种可能结果,而在此期间,先贤们也逐渐发现了π的一个经验性结论,那就是π约等于3.14。

这个结论也一直被人们沿用下来,虽然此后有好多数学家针对π的进一步研究发现π不是3.14这种很简单的有理数的结果,而是一个无理数,又正式面向全球学界提出了π约等于3.14。

先贤们对π的研究并不仅仅是想要得到π的第一部分小数,更多的,先贤们是想通过确定π的多种多样的应用方案来改善圆的计算的精确度,同时也希望能够更好的研究圆的应用价值。

比如在航海的时候,人们就会更加希望船的航行路线更加贴近地球表面,这样才能在走位更远的路线的时候保证不会迷路,同时也可以在探索未知物种和人类未知知识的时候保证不会迷失方向。

因此有了π的值,人们在航行、建筑、工程等领域,因为有了π的值,人们才能在计算外观和占地面积更精确的时候有更加精确的数据来协助工程师、建筑师、航海家们解决问题。

而除了这一方面,π还在另一个领域有着非常重要的作用——宇宙学。

从古代开始,人们就一直希望有一天能够通过各种各样的设备逐步解开太阳系中的奥秘,在20世纪60年代,为了能够实现这一目标,美国宇航局提出了阿波罗计划,将有人登月的概念逐步落实。

为了能够让人类顺利登上月球,美国宇航局经过数十年的筹划和准备,终于在1969年“阿波罗11号”宇宙飞船成功将第一批人类登上月球。

而人们较少知道的一个细节便是,在美国宇航局的所有计算中,都有一个重要的数学常数——π。

“阿波罗11号”的宇航员们能够准确的着陆在月球表面,这是因为他们都依靠了预先计算好的太空飞船与月球之间的距离,同时也是因为他们所有的计算都离不开数学的帮助。

在这其中,最重要的数字之一便是π,因为他的精确值能够让科学家们准确的计算太空飞船与地球以及其他宇宙天体之间的距离。

而许多年后在这一技术上的基础上,有了3D定位功能的诞生,π的值依旧不离不弃的出现在了大家的视野里,这就是因为π也能让我们在电脑上就能够计算出复杂的平面图像,而且准确度相当高。

另一个圆周率的广泛应用就到了计算机领域,如今每个人手里都有一部智能手机,而这些手机都是依赖π的值来计算复杂问题,来解决人们在平时应用手机的过程中碰到的各种各样的问题。

甚至,在我们现在使用的电脑或者手机上,都已经有了数百万位甚至数千万位的π的小数部分,这不仅是因为我们的数学上的计算需要,更是因为我们的科研需要。

在我们的科研领域中,有许多科研人员们都需要用到π的值,因此将π的小数部分以大约三亿位的形式进行存储有时候也是为了科研的需要。

因此可以看出,π的计算和维护一直是一个国家的铁杆实力的重要体现。

今天,圆周率π的应用范围越来越广泛,可以说千家万户都会用到π的精确值,因此π的价值是无法估量的。

π的意义。

在如此众多的应用领域中,有没有人产生过疑问,我们为什么还要一有机会就去算圆周率π呢?

古代,大家因为好奇,所以就算圆周率π,莫此为甚;

而在现代,因为圆周率π的应用领域变得更加广泛,所以大家就算圆周率π更加是要保证圆周率π的精确度。

随着π的精准度的不断提高,我们的科研事业也在不断挑战更高的探索难度,同时也在不断为后代预留更精确的计算数值。

但是,有没有人想过,我们算圆周率π的时候,最终那些小数部分是不是也带给我们了一些意想不到的收获?

比如人们一直在探索的宇宙,是不是在π的小数部分中重新发现了一些地球上无法发现的自然规律呢?大气层的污染、水资源的污染、自然灾害的预防,一系列的问题,我们都能在π的小数部分中发现一些规律,未尝不是一个巨大的意外收获。

同时就算π的小数点后几百位的数列,我们也从前人的研究中发现他们的数列中的规律,这就给我们现在这个时代揭示出了一个巨大的自然规律的宇宙秘密。

当然,也有一种可能,但是在圆周率π这短短的数列中,我们可能更多的是纯粹的随机性,也可能甚至是一堆没有规律的乱码。

结语

无论圆周率π的小数部分到底是什么样的,人类都不会不去挑战,因为我们探索世界的欲望从来都不会被磨灭!

有没有一天,我们将发现更加广泛的圆周率π的应用领域,同时也将圆周率π的研究发现更加奇妙的自然规律,不仅是我们,更是很多后辈们的幸运!

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