Genombrott: En helt ny formel för Pi har upptäckts efter tusentals år.

(Dan Tri Newspaper) - Denna upptäckt överraskade inte bara forskarsamhället utan öppnade också upp möjligheter att optimera fysiksimuleringsmodeller, från kvantmekanik till artificiell intelligens.

Pi: Från ett uråldrigt tal till en banbrytande kvantformel

Pi, en välbekant matematisk konstant, har funnits med mänskligheten i tusentals år och förekommer i de tidiga geometriska beräkningarna från de babyloniska och antika grekiska civilisationerna.

Matematiker som Arkimedes försökte uppskatta Pi med hög noggrannhet och lade därmed grunden för dess oumbärliga roll i modern matematik, fysik och teknik.

Pi är dock ett irrationellt tal med ett oändligt antal icke-repeterande decimalsiffror och kan inte uttryckas som ett rent bråk. Ungefärliga värden som 3,14159 eller 22/7 är endast relativa, vilket avslöjar begränsningar när man ställs inför problem som kräver absolut precision, särskilt inom kvantmekanik eller partikelfysiksimuleringar.

Talet pi förekom i de tidigaste geometriska beräkningarna från de babyloniska och antika grekiska civilisationerna (Foto: Getty).

I årtionden har forskare ständigt sökt efter sätt att optimera beräkningen av Pi, inte bara för dess rent matematiska värde utan också för att tjäna de komplexa simuleringsmodellerna i modern forskning.

Den nya Pi-formeln: Ett genombrott från kvantmodellen.

Enligt Popular Mechanics har ett oväntat genombrott just tillkännagivits av två fysiker, Arnab Priya Saha och Aninda Sinha, från Indian Institute of Science. Medan de byggde en kvantmodell som simulerar interaktionerna mellan grundläggande partiklar upptäckte forskargruppen en helt ny formel för att beräkna Pi, publicerad i tidskriften Physical Review Letters.

Det unika med denna formel är dess förmåga att konvergera extremt snabbt mot värdet Pi. Forskargruppen kombinerade Feynman-schemat, som beskriver partikelinteraktioner inom kvantfysik, med Eulers betafunktion, ett matematiskt verktyg som vanligtvis används inom strängteori. Denna kombination skapade en beräkningssekvens med en konvergenshastighet som är vida överlägsen traditionella formler.

Den nya formeln gör det möjligt för forskare att beräkna Pi med mycket hög noggrannhet utan att lagra miljontals siffror, vilket avsevärt minskar antalet bearbetningssteg i komplexa fysikproblem. Detta är särskilt användbart när man använder superdatorer för att simulera partikelinteraktioner eller materiestrukturer på kvantnivå.

Betydelse och framtida tillämpningsmöjligheter inom vetenskapen

Den nya Pi-formeln är inte bara en matematisk bedrift utan också ett mycket tillämpligt beräkningsverktyg inom många områden inom modern vetenskap. Att minska mängden bearbetad data gör att fysikaliska modeller kan fungera snabbare, mer exakt och billigare. Detta är ett betydande steg framåt inom partikelfysik, kosmologi, utveckling av nya material och tillämpningen av artificiell intelligens inom vetenskaplig forskning.

Dr. Aninda Sinha avslöjade att denna forskningsinriktning först föreslogs på 1970-talet men övergavs på grund av beräkningsmässiga begränsningar. Nu, tack vare modern teknik, har hans team visat att den nya Pi-formeln inte bara är genomförbar utan också överträffar de ursprungliga förväntningarna.

Även om det inte har några direkta tillämpningar i det dagliga livet anser forskare att det är en betydande prestation inom grundvetenskapen. Det utökar inte bara vår förståelse av Pi utan fungerar också som en bro mellan ren matematik och praktiska problem i den mikroskopiska världen .

Som Dr. Sinha delade ligger det största värdet av denna upptäckt i att öppna nya dörrar för framtida vetenskaplig kunskap och utforskning .

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