Doorbraak: Na duizenden jaren is een compleet nieuwe formule voor Pi ontdekt.

Pi: Van een oeroud getal tot een baanbrekende kwantumformule

Pi, een bekende wiskundige constante, is al duizenden jaren bij de mensheid aanwezig en duikt op in de vroege geometrische berekeningen van de Babylonische en oude Griekse beschavingen.

Wiskundigen zoals Archimedes probeerden Pi met grote nauwkeurigheid te schatten, waarmee ze de basis legden voor de onmisbare rol ervan in de moderne wiskunde, natuurkunde en techniek.

Pi is echter een irrationaal getal met een oneindig aantal niet-herhalende decimalen en kan niet als een nette breuk worden uitgedrukt. Benaderende waarden zoals 3,14159 of 22/7 zijn slechts relatief, wat de beperkingen aantoont bij problemen die absolute precisie vereisen, met name in kwantummechanica of simulaties in de deeltjesfysica.

Đột phá: Tìm ra công thức Pi hoàn toàn mới sau hàng nghìn năm - 1 — Het getal Pi verscheen in de vroegste geometrische berekeningen van de Babylonische en oude Griekse beschavingen (Foto: Getty).

Wetenschappers zijn al decennialang op zoek naar manieren om de berekening van Pi te optimaliseren, niet alleen vanwege de puur wiskundige waarde ervan, maar ook om de complexe simulatiemodellen in modern onderzoek te ondersteunen.

De nieuwe formule voor pi: een doorbraak ten opzichte van het kwantummodel.

Volgens Popular Mechanics hebben twee natuurkundigen, Arnab Priya Saha en Aninda Sinha, van het Indian Institute of Science een onverwachte doorbraak aangekondigd. Tijdens het ontwikkelen van een kwantummodel dat de interacties tussen fundamentele deeltjes simuleert, ontdekte het onderzoeksteam een compleet nieuwe formule voor het berekenen van Pi. Deze formule is gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters.

Het unieke aspect van deze formule is het vermogen om extreem snel naar de waarde van Pi te convergeren. Het onderzoeksteam combineerde het Feynman-schema, dat de interacties tussen deeltjes in de kwantumfysica beschrijft, met de Euler-bètafunctie, een wiskundig hulpmiddel dat veelvuldig wordt gebruikt in de snaartheorie. Deze combinatie resulteerde in een rekenmethode met een convergentiesnelheid die veel hoger ligt dan die van traditionele formules.

De nieuwe formule stelt wetenschappers in staat om Pi met zeer hoge nauwkeurigheid te berekenen zonder miljoenen cijfers op te slaan, waardoor het aantal verwerkingsstappen in complexe natuurkundige problemen aanzienlijk wordt verminderd. Dit is met name nuttig bij het gebruik van supercomputers om deeltjesinteracties of materiestructuren op kwantumniveau te simuleren.

Betekenis en toekomstige toepassingsmogelijkheden in de wetenschap

De nieuwe formule voor pi is niet alleen een wiskundige prestatie, maar ook een zeer toepasbaar rekenkundig hulpmiddel in vele gebieden van de moderne wetenschap. Door de hoeveelheid te verwerken data te verminderen, kunnen fysische modellen sneller, nauwkeuriger en goedkoper werken. Dit is een belangrijke stap voorwaarts in de deeltjesfysica, de kosmologie, de ontwikkeling van nieuwe materialen en de toepassing van kunstmatige intelligentie in wetenschappelijk onderzoek.

Dr. Aninda Sinha onthulde dat deze onderzoeksrichting al in de jaren 70 werd voorgesteld, maar vanwege computerbeperkingen werd opgegeven. Nu, dankzij moderne technologie, heeft zijn team aangetoond dat de nieuwe formule voor pi niet alleen haalbaar is, maar ook de oorspronkelijke verwachtingen overtreft.

Hoewel het geen directe toepassingen heeft in het dagelijks leven, beschouwen wetenschappers dit als een belangrijke prestatie op het gebied van de fundamentele wetenschap. Het vergroot niet alleen ons begrip van Pi, maar dient ook als een brug tussen zuivere wiskunde en praktische problemen in de microscopische wereld .

Zoals dr. Sinha aangaf, ligt de grootste waarde van deze ontdekking in het openen van nieuwe deuren voor toekomstige wetenschappelijke kennis en onderzoek .

Bron: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/dot-pha-tim-ra-cong-thuc-pi-hoan-toan-moi-sau-hang-nghin-nam-20250914212437798.htm