Прорив: після тисячоліть було відкрито абсолютно нову формулу для числа Пі.

(Газета Dan Tri) - Це відкриття не лише здивувало наукову спільноту, але й відкрило перспективи для оптимізації моделей фізичного моделювання, від квантової механіки до штучного інтелекту.

Пі: Від стародавнього числа до новаторської квантової формули

Число пі, знайома нам математична константа, існує з людством вже тисячі років, з'являючись у ранніх геометричних розрахунках вавилонської та давньогрецької цивілізацій.

Такі математики, як Архімед, намагалися оцінити число Пі з високою точністю, заклавши основу для його незамінної ролі в сучасній математиці, фізиці та інженерії.

Однак, число Пі — ірраціональне число з нескінченною кількістю неперервних десяткових цифр, яке не можна виразити у вигляді акуратного дробу. Приблизні значення, такі як 3,14159 або 22/7, є лише відносними, що виявляє обмеження, коли стикаєшся з проблемами, що вимагають абсолютної точності, особливо в квантовій механіці або моделюванні фізики елементарних частинок.

Число Пі з'являлося в найдавніших геометричних обчисленнях вавилонської та давньогрецької цивілізацій (Фото: Getty).

Протягом десятиліть вчені постійно шукають способи оптимізації обчислення числа Пі, не лише заради його чисто математичної цінності, але й для використання в складних моделях моделювання в сучасних дослідженнях.

Нова формула числа Пі: прорив у квантовій моделі.

Згідно з виданням Popular Mechanics , про неочікуваний прорив щойно оголосили два фізики, Арнаб Прія Саха та Анінда Сінха з Індійського інституту науки. Під час створення квантової моделі, що імітує взаємодію між фундаментальними частинками, дослідницька група виявила абсолютно нову формулу для обчислення числа Пі, опубліковану в журналі Physical Review Letters.

Унікальність цієї формули полягає в її здатності надзвичайно швидко сходитися до значення Пі. Дослідницька група поєднала схему Фейнмана, яка описує взаємодію частинок у квантовій фізиці, з бета-функцією Ейлера, математичним інструментом, що зазвичай використовується в теорії струн. Ця комбінація створила обчислювальну послідовність зі швидкістю сходимості, що значно перевищує швидкість традиційних формул.

Нова формула дозволяє вченим обчислювати число Пі з дуже високою точністю, не зберігаючи мільйони цифр, що значно зменшує кількість етапів обробки у складних фізичних задачах. Це особливо корисно під час використання суперкомп'ютерів для моделювання взаємодії частинок або структур матерії на квантовому рівні.

Значення та перспективи майбутнього застосування в науці

Нова формула числа Пі — це не лише математичне досягнення, а й високозастосовний обчислювальний інструмент у багатьох галузях сучасної науки. Зменшення обсягу оброблюваних даних дозволяє фізичним моделям працювати швидше, точніше та дешевше. Це значний крок вперед у фізиці елементарних частинок, космології, розробці нових матеріалів та застосуванні штучного інтелекту в наукових дослідженнях.

Доктор Анінда Сінха розповів, що цей напрямок досліджень був вперше запропонований у 1970-х роках, але від нього відмовилися через обчислювальні обмеження. Тепер, завдяки сучасним технологіям, його команда продемонструвала, що нова формула числа Пі не тільки здійсненна, але й перевершує початкові очікування.

Хоча це число не має прямого застосування в повсякденному житті, вчені вважають його значним досягненням у галузі фундаментальної науки. Воно не лише розширює наше розуміння числа Пі, але й служить мостом між чистою математикою та практичними проблемами в мікроскопічному світі .

Як поділилася докторка Сінха, найбільша цінність цього відкриття полягає у відкритті нових дверей для майбутніх наукових знань та досліджень .

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