Индийские ученые объявили об открытии новой формулы Пи в ходе исследования частиц

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Новая информация о числе Пи пришла из физики. Два исследователя, Арнаб Прия Саха и Анинда Синха, работали над другой задачей. Они хотели упростить модели поведения частиц. В ходе работы они нашли новый, очень эффективный способ вычислять Пи. Разберёмся, как это случилось.

Зачем нужна еще одна формула?

Мы знаем число Пи с огромной точностью. Зачем нужна еще одна формула? Суть не в самом значении, а в способе его вычисления. Число Пи иррационально, а значит его запись в виде десятичной дроби бесконечна. Для простых задач хватает значения 3,14. Для инженеров — нескольких знаков.

Знак числа Пи, иллюстрация
Знак числа Пи, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Но в квантовой физике требуется очень высокая точность. Записывать в компьютер длинные числа — неэффективно. Лучше использовать математические ряды. Ряд — это сумма чисел, построенных по одному правилу. Некоторые ряды сходятся к определённому значению, так можно получить Пи.

Хороший ряд сходится быстро. Это значит, что для нужной точности требуется меньше слагаемых, что экономит время и мощность компьютера. Новая формула — это как раз такой, очень быстрый ряд.

Источник: физика частиц

Эта формула появилась нестандартным путём: из физики высоких энергий, а не из геометрии. Исследователи занимались оптимизацией вычислений рассеяния частиц. Оптимизация — это способ сделать вычисления проще, не теряя в точности.

Они соединили два инструмента: диаграммы Фейнмана и бета-функцию Эйлера. Их задачей была простая и точная модель столкновения частиц. Математика этой новой модели породила ряд для числа Пи.

Почему это получилось только сейчас?

Такую идею пробовали осуществить в 1970-х годах. Тогда это не удалось из-за трудной математики и слабых компьютеров. За 50 лет многое поменялось. Появились новые знания, методы анализа и мощные компьютеры, что позволило довести эту работу до конца.

Основной результат — это демонстрация прямой связи между моделями физики частиц и фундаментальной математической константой. Хотя у этой формулы может не быть немедленного практического применения, она показывает, как изучение одной научной дисциплины может дать важные результаты для другой.

Источник: PHYSICAL REVIEW LETTERS

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Главная проблема зеленой энергетики — это... пузырьки газа: как ученые перехитрили физику электролиза

Производство экологически чистого водорода с помощью электролиза воды — один из базовых процессов современной энергетики. Устройство электролизера принципиально простое: в емкость с...

«ВАЗ-2115: как появилась „пятнашка“ и чем она живёт спустя четверть века»

ВАЗ-2115 появилась в продаже в 1997 году и выпускалась до конца 2012-го. За это время менялись двигатели, оснащение и требования покупателей, но сама машина оставалась узнаваемой. Узкие фары,...

В бирманском янтаре нашли самое длинное перо динозавра. Оно объяснило, почему ящеры с крыльями не могли летать

Способность современных птиц летать напрямую зависит от того, как устроены их перья на микроскопическом уровне. Во время взмаха крыло испытывает сильное сопротивление воздуха, поэтому каждое...

Как один бензовоз перевозит АИ-92, АИ-95 и дизель, не смешивая топливо

Представьте обычную ситуацию на заправке. Подъезжает бензовоз, водитель готовит оборудование для разгрузки, а затем из одной машины пополняют запасы сразу нескольких видов топлива. В одном...

В озёра выпустили креветок, чтобы помочь лососю — в результате лосось исчез, а вместе с ним ушли сотни белоголовых орланов

В начале 1980-х осенью к ручью Макдональд-Крик в национальном парке Глейшер слетались сотни белоголовых орланов. Их привлекала рыба: кокани, пресноводная форма нерки, поднималась сюда на нерест из...

Ugreen Studio Max5s: обзор доступных полноразмерных беспроводных наушников с LDAC и автономностью 112 часов

Ugreen Studio Max5s это обновление популярных наушников Ugreen Max5с, которые уже пару лет являются настоящим бестселлером. В новой версии Max5s поработали над звуком, сделав его более...