Пи: от древнего числа до революционной квантовой формулы
Число Пи, известная математическая константа, сопровождает человечество на протяжении тысячелетий, появляясь в примитивных геометрических расчетах древних вавилонских и греческих цивилизаций.
Такие математики, как Архимед, пытались оценить число Пи с высокой точностью, заложив основу его незаменимой роли в современной математике, физике и технике.
Однако число Пи — иррациональное число с бесконечным количеством неповторяющихся знаков после запятой, и его невозможно представить в виде дроби. Приближённые значения, такие как 3,14159 или 22/7, являются лишь относительными, что демонстрирует ограничения при решении задач, требующих абсолютной точности, особенно в квантовой механике или моделировании физики элементарных частиц.

Число Пи появилось в ранних геометрических расчетах древневавилонской и греческой цивилизаций (Фото: Getty).
На протяжении десятилетий ученые постоянно пытались оптимизировать расчет числа Пи не только ради его чисто математической ценности, но и для использования в сложных имитационных моделях современных исследований.
Новая формула числа Пи: прорыв квантового моделирования
Как сообщает Popular Mechanics , два физика Арнаб Прия Саха и Анинда Синха из Индийского института наук только что объявили о неожиданном прорыве. В процессе построения квантовой модели, имитирующей взаимодействие элементарных частиц, исследовательская группа открыла совершенно новую формулу для вычисления числа Пи, опубликованную в журнале Physical Review Letters.
Особенностью этой формулы является её способность чрезвычайно быстро сходиться к значению числа Пи. Исследовательская группа объединила диаграммы Фейнмана, описывающие взаимодействия частиц в квантовой физике, с бета-функцией Эйлера, математическим инструментом, широко используемым в теории струн. Это сочетание создаёт вычислительную последовательность со скоростью сходимости, превосходящей скорость традиционных формул.
Новая формула позволяет учёным вычислять число Пи с очень высокой точностью, не запоминая миллионы цифр, что значительно сокращает количество шагов в сложных физических задачах. Это особенно полезно при использовании суперкомпьютеров для моделирования взаимодействия частиц или структуры вещества на квантовом уровне.
Значение и перспективы применения в будущей науке
Новая формула числа Пи — это не только математическое достижение, но и высокоприменимый вычислительный инструмент во многих областях современной науки. Сокращение объёма обработки данных позволяет физическим моделям работать быстрее, точнее и дешевле. Это важный шаг вперёд в физике элементарных частиц, моделировании космических процессов, разработке новых материалов и применении искусственного интеллекта в научных исследованиях.
Доктор Анинда Синха рассказал, что это направление исследований было предложено ещё в 1970-х годах, но было заброшено из-за ограничений вычислительной мощности. Теперь, благодаря современным технологиям, его команда доказала, что новая формула числа Пи не только осуществима, но и превосходит первоначальные ожидания.
Хотя это не имеет прямого применения в повседневной жизни, научное сообщество считает это важным достижением в области фундаментальной науки. Оно не только расширяет понимание числа Пи, но и служит мостом между чистой математикой и практическими задачами в микроскопическом мире .
Как отметил доктор Синха, величайшая ценность этого открытия заключается в том, что оно открывает новые двери для будущих знаний и научных открытий .
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)