Ny matematisk rekord: Hva er bruken av å beregne posen? | Matematikk

Sveitsiske forskere brukte 108 dager på å beregne kaken for en ny rekordnøyaktighet 62,8 tonn siffer.

Ved hjelp av en datamaskin brøt deres tilnærming den forrige verdensrekorden på 50 dn desimaler og ble beregnet 3,5 ganger raskere. Dette er en interessant og tidkrevende prestasjon som reiser spørsmålet: hvorfor?

Pi er selvfølgelig en matematisk konstant definert som forholdet mellom omkretsen av en sirkel og dens diameter. Omkretsen til en sirkel, som vi lærer på skolen, er 2πr, hvor r er radiusen til sirkelen.

Det er et overnaturlig, irrasjonelt tall: en har utallige desimaler, og en kan ikke uttrykkes som en brøkdel av to heltall.

Fra Babylonske gamle tider, Mennesker forsøkte å tilnærme konstanten fra 3.14159.

For eksempel døde amatørmatematikeren William Shanks i 1873 av 707 figurer for hånd, men flere tiår senere ble det funnet at han hadde gjort en feil på 528. desimal.

I 1897 avskaffet Indiana Pie Bill i USA de klønete strengene på nesten et tiår. Lovforslaget uttalte at formålet var en metode for å firkantet en sirkel – en matematisk funksjonshemming – på omtrent π = 3,2 i loven.

Hva er det godt for? Absolutt alt

John de Geer, professor i matematikk og statistikk ved University of Melbourne, sier det er viktig å tilnærme kaken med en viss nøyaktighet, siden den matematiske konstanten har en rekke praktiske anvendelser.

“Å vite en omtrentlig kake er utrolig viktig, ettersom alt fra Einsteins generelle relativitet til GPS -korreksjoner til alle slags ingeniørproblemer knyttet til elektronikk dukker opp overalt,” sier De Geer.

I matematikk dukker kaken opp overalt. David Harvey, førsteamanuensis ved University of New South Wales, sier: “Du kan ikke unnslippe det.

For eksempel er løsningen på basalproblemet den gjensidige summen av kvadrattallene (1/12 + 1/22 + 1/32 Og mange) – er2/ 6 Konstanten vises ved eulerens tegn, f.eks+ 1 = 0, som beskrives som “Historiens vakreste ligning”(Og også omtalt i Simpsons -episoden).

Pi er viktig i matematikk kalt Fourier Transforms. “Når du spiller en MP3-fil eller ser på Blu-ray-medier, bruker den Fourier til å komprimere data hele tiden.”

Fourier -analyse brukes også i medisinsk bildebehandlingsteknologi for å bryte ned elementer av sollys til spektrale linjer, sier De Gea.

Men ifølge Harvey er det en stor forskjell mellom å beregne pi for 10 desimaler og omtrent 62,8 tt siffer.

“Jeg kan ikke forestille meg noen fysikkapplikasjoner som krever mer enn 15 desimaler,” sier han.

Matematikere har estimert Omtrent 39 sifre pi er tilstrekkelig for de fleste kosmologiske beregninger – nøyaktig nok til å beregne omkretsen av det synlige universet opp til diameteren på et hydrogenatom.

62.8tn Digital nøyaktighet – Hva er poenget?

Siden det er enda mer praktisk å beregne Pi som 1000 sifre, hvorfor gå til 62,8tn desimaler?

De Gere sammenligner denne prestasjonen med prestasjonen til de olympiske utøverne. “Verdensrekorder: De har ikke fordeler av seg selv, men de setter et kriterium og lærer oss om hva vi kan oppnå, og de motiverer andre.

“Dette er benchmarking -opplæring for databehandling av maskinvare og programvare,” sier han.

Harvey er enig: “Dette er en beregningsutfordring – det vanskeligste å gjøre, og det innebærer matematikk og informatikk i disse dager.

“Det er mange interessante konstanter i matematikk: hvis du er i forvirrende teori, er det fiegebomb -konstanter, og hvis du er i analytisk tallteori er Eulers gammakonstant der.

“Det er mange tall du kan prøve å beregne: e, basen av den naturlige løkken, du kan beregne kvadratroten til 2. Du lager kaken fordi alle lager kaken,” sier han. “Det er det spesifikke fjellet som alle bestemte seg for å klatre. “

READ  De karibiske øyer og Balkan risikerer å bli med på rødlisten

Legg att eit svar

Epostadressa di blir ikkje synleg. Påkravde felt er merka *