人類已將圓周率算到62.8萬億位! 如果算完會發生什麼?

這是

圓周率

世界紀錄保持者之一,喬納斯馮艾森,在2020年3月7日這天,他成功背誦出了24063位圓周率,創造了個人瑞典和歐洲的新記錄,當然以他的能力來說,成功背誦出10萬位圓周率也是可以實現的,不過話說回來,雖然10萬位圓周率在我們看來已經算得上是一個天文數字了,但圓周率本身的位數卻遠遠超出10萬位,從數學的角度來看,它的位數實則是無窮的。但是,理論上的圓周率既然是無窮的,人們為什麼還要去對它進行更精確的計算呢?假如圓周率真被算盡了,又會發生什麼呢?

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最新的圓周率記錄是在2021年8月5日,由瑞士科研人員透過一臺超級計算機耗時108天零9個小時計算出來的,這個圓周率的數值已精確到了小數點後62。8萬億位,這比此前一位愛好者耗時303天,用電腦計算出了50萬億位的世界紀錄,整整又多出了12。8萬億位。然而瑞士科研人員對這一新創造的世界紀錄卻表示,它可能不會保持太久,事實也的確如此,伴隨著超級計算機的更新迭代,圓周率的精確數值也同樣在不斷更新著,但是他們不斷精確圓周率背後的意義到底在哪呢?

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在日常生活中,別人問你圓周率是多少的時候,很多人隨口就能說到小數點後七位數3。1415926,如果能夠再多說出幾位,哪怕是一位,也能夠在朋友面前瞬間變得高大魁梧,而在平常的數學考試中,圓周率一般精確到小數點後兩位,也就是3。14,就足夠我們解決幾乎所有問題了。因此從生活中使用的角度來看,圓周率確實沒有必要精確到小數點後太多,這是否就意味著科學家不斷精確圓周率是在做無用功呢?

說它無用其實也並非是沒有道理的,畢竟在生活中我們根本用不到圓周率太多的位數,但如果是從計算機效能的角度來看,對圓周率的不斷精確卻是有很大用處的,因為它可以檢驗一臺計算機的效能,畢竟同樣位數的圓周率,效能越好的計算機計算它所需要的時間是會更短的。

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雖然圓周率的位數在目前的理論上來說是無窮的,但假如有一天它被算盡了又會發生什麼呢?如果對數學進行深入的學習和研究,你會發現圓周率僅適用於歐氏幾何,但伴隨著數學的不斷髮展,圓周率卻不再適用於後來出現的羅氏幾何和黎氏幾何,並且在這裡不僅圓周率不再適用,就連我們記憶中的鐵律,三角形的內角和也不再是180度,而在現實世界中,真正純粹的歐氏幾何是並不常見的,因此在這裡圓周率能不能被算盡其實是要看具體情況的。

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在歐氏幾何中,圓周率一定是無法算盡的無理數,如果被算盡了,要麼是計算機出了問題,要麼是我們的數學大廈出了問題,而且這個問題還很有可能顛覆整座數學大廈,而在非歐幾何中,圓周率被算盡是預料之中的情況,我們根本不必去大驚小怪。當然類似的問題還有一加一等於幾的問題,雖然這是個連幼兒園小朋友都知道答案的問題,但伴隨著數學研究的不斷深入,要想證明這個問題卻變得十分困難了,題目還是一樣的題目,但我們的知識儲備和所處環境變了,因此我們對它的理解也就不同了。

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如果我們再對這類問題進行更進一步的擴充套件,那你就會發現這已經不僅僅是簡單的數學問題,而是會變成關於人生的哲學問題,在這裡做對做錯也不是關鍵,最關鍵的是看你對問題的理解。那麼從人生的角度出發,你認為的π等於多少呢?又為什麼會是這個值呢?我們先給一個答案,π等於3。14159265,因為小數點後精確到第8位,就足夠在朋友面前抬頭了,那麼你的答案呢?

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