Число Пи: от древнего числа до революционной квантовой формулы
Число Пи, общеизвестная математическая константа, существует с человечеством уже тысячи лет, появляясь в ранних геометрических вычислениях вавилонской и древнегреческой цивилизаций.
Математики, такие как Архимед, пытались с высокой точностью оценить число Пи, заложив основу для его незаменимой роли в современной математике, физике и технике.
Однако число Пи — иррациональное, имеющее бесконечное количество неповторяющихся десятичных знаков и не может быть выражено в виде аккуратной дроби. Приближенные значения, такие как 3,14159 или 22/7, являются лишь относительными, что указывает на ограничения при решении задач, требующих абсолютной точности, особенно в квантовой механике или моделировании в физике элементарных частиц.

Число Пи появилось в самых ранних геометрических вычислениях вавилонской и древнегреческой цивилизаций (Фото: Getty).
На протяжении десятилетий ученые постоянно искали способы оптимизации вычислений числа Пи, не только с точки зрения его чисто математического значения, но и для использования в сложных имитационных моделях в современных исследованиях.
Новая формула числа Пи: прорыв в квантовой модели.
Как сообщает журнал Popular Mechanics , два физика, Арнаб Прия Саха и Анинда Синха из Индийского института науки, только что объявили о неожиданном прорыве. Создавая квантовую модель, имитирующую взаимодействие между фундаментальными частицами, исследовательская группа обнаружила совершенно новую формулу для вычисления числа Пи, результаты которой опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Уникальность этой формулы заключается в ее способности чрезвычайно быстро сходиться к значению Пи. Исследовательская группа объединила схему Фейнмана, описывающую взаимодействие частиц в квантовой физике, с бета-функцией Эйлера — математическим инструментом, широко используемым в теории струн. Эта комбинация позволила создать вычислительную последовательность со скоростью сходимости, значительно превосходящей традиционные формулы.
Новая формула позволяет ученым вычислять число Пи с очень высокой точностью, не храня миллионы цифр, что значительно сокращает количество этапов обработки в сложных физических задачах. Это особенно полезно при использовании суперкомпьютеров для моделирования взаимодействий частиц или структур материи на квантовом уровне.
Значение и перспективы применения в науке
Новая формула числа Пи — это не только математическое достижение, но и широко применимый вычислительный инструмент во многих областях современной науки. Сокращение объема обрабатываемых данных позволяет физическим моделям работать быстрее, точнее и дешевле. Это значительный шаг вперед в физике элементарных частиц, космологии, разработке новых материалов и применении искусственного интеллекта в научных исследованиях.
Доктор Анинда Синха рассказал, что это направление исследований впервые было предложено в 1970-х годах, но было заброшено из-за вычислительных ограничений. Теперь, благодаря современным технологиям, его команда продемонстрировала, что новая формула числа Пи не только осуществима, но и превосходит первоначальные ожидания.
Хотя это и не имеет прямого применения в повседневной жизни, ученые считают это значительным достижением в области фундаментальной науки. Это не только расширяет наше понимание числа Пи, но и служит мостом между чистой математикой и практическими проблемами микроскопического мира .
Как отметил доктор Синха, наибольшая ценность этого открытия заключается в открытии новых возможностей для будущих научных знаний и исследований .
Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/dot-pha-tim-ra-cong-thuc-pi-hoan-toan-moi-sau-hang-nghin-nam-20250914212437798.htm








Комментарий (0)