Oamenii de știință au descoperit o formulă complet nouă pentru Pi după mii de ani

Oamenii de știință au descoperit o nouă formulă care poate reprezenta Pi mai precis și mai eficient, deschizând noi direcții în cercetarea mecanicii cuantice, a fizicii particulelor și a simulărilor științifice complexe.

Numărul Pi (π) a fost considerat mult timp una dintre cele mai importante constante matematice, reprezentând raportul dintre circumferința și diametrul unui cerc - Foto: AI

Pi (π) este un număr irațional, având un număr infinit de zecimale și neputând fi reprezentat exact ca o fracție. A fost folosit de babilonienii și grecii antici acum peste 4.000 de ani. Babilonienii au estimat că Pi este de aproximativ 3,125, în timp ce greci precum Arhimede au folosit metode geometrice pentru a estima că Pi este în intervalul 3,140845 < π < 3,142857.

În calculul de zi cu zi, folosim adesea valori aproximative precum 3,14159 sau 22/7, dar aceste numere nu sunt suficient de precise pentru problemele moderne, în special în mecanica cuantică și simulările particulelor elementare.

Formula pentru calcularea lui Pi a fost publicată pentru prima dată în revista Physical Review Letters în 2024, dar abia recent a primit o atenție și discuții pe scară largă din partea comunității științifice internaționale.

În cadrul studiului, fizicienii Arnab Priya Saha și Aninda Sinha de la Institutul Indian de Știință au dezvoltat un nou model cuantic pentru a optimiza simularea interacțiunilor dintre particule. În mod surprinzător, în procesul de construire a modelului, au descoperit o formulă Pi complet nouă. Această formulă permite calcule mai precise cu mai puțini pași, reducând semnificativ volumul de procesare a datelor.

Saha și Sinha au combinat diagramele Feynman, un instrument matematic care descrie modul în care particulele interacționează și se împrăștie, cu funcția beta a lui Euler, utilizată în teoria corzilor. Rezultatul este o secvență matematică specială care converge foarte rapid către valoarea lui Pi, ceea ce face ca calculele să fie mult mai rapide decât metodele anterioare.

Cu alte cuvinte, oamenii de știință pot calcula acum valoarea lui Pi cu o precizie extrem de mare, fără a fi nevoie să stocheze milioane de cifre.

În mecanica cuantică, simularea interacțiunilor dintre particule minuscule necesită supercomputere și cantități uriașe de date. Noua formulă Pi optimizează acest proces, reducând numărul de pași de calcul, menținând în același timp un nivel ridicat de precizie. Este un exemplu clasic de optimizare științifică: obținerea aceluiași rezultat cu mai puține resurse.

Acest lucru este deosebit de important în domenii precum fizica particulelor, simulările cosmologice, inteligența artificială și materialele cuantice. Noua formulă Pi permite oamenilor de știință să proceseze datele mai rapid, reducând costurile de calcul și deschizând posibilitatea studierii fenomenelor care anterior erau aproape imposibil de simulat cu exactitate.

Potrivit Dr. Aninda Sinha, această direcție de cercetare a fost propusă în anii 1970, dar abandonată deoarece calculul era prea complicat. Datorită dezvoltării tehnologiei moderne de calcul și a matematicii avansate, echipa de cercetare a dovedit că noul model converge mai rapid decât se aștepta, făcând calculul lui Pi mai fezabil ca niciodată.

Deși noua formulă Pi nu are încă aplicații directe în viața de zi cu zi, ea reprezintă un pas important înainte pentru știința fundamentală. Această cercetare nu numai că ne extinde înțelegerea despre Pi, dar arată și potențialul de a accelera modelele cuantice și de a rezolva probleme complexe în viitor.

După cum spune Dr. Sinha: „Aceasta este bucuria pură a științei teoretice. Deși nu are aplicații imediate, deschide noi uși pentru cunoaștere și cercetare.”

Înapoi la subiect

MINH HAI

Sursă: https://tuoitre.vn/cac-nha-khoa-hoc-tim-ra-cong-thuc-pi-hoan-toan-moi-sau-hang-ngan-nam-20250910091916157.htm