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
| Новость | Наука и космос

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
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

Ученые впервые наблюдали процесс, давший начало сложной жизни на Земле: как контакт двух простых клеток изменил ход эволюции

Один из самых сложных вопросов в современной биологии — это механизм появления эукариотической клетки. Вся жизнь на Земле делится на простые микроорганизмы (бактерии и археи) и...

Архитектура преисподней: как на самом деле устроен источник магмы Йеллоустоунского супервулкана

Традиционно считалось, что под Йеллоустоуном находится мантийный плюм. Согласно этой классической концепции, глубоко в недрах планеты, на границе земного ядра и мантии, зарождается мощный...

Секрет Саграда Фамилия: почему у самого высокого храма мира предел высоты в 172 метра

В прошлой статье я писал про долгострой, и вот совпадение, тоже храм, в Таиланде. Но если Храм Истины это самый масштабный проект целиком из древесины, то Саграда Фамилия уже самый высокий...

Как первоцветы выживают в суровых условиях ранней весны

Ранняя весна в центральной полосе России — время, когда природа только пробуждается от зимнего сна. Еще в низинах лежит снег, а на полянках появляются первые цветы, это кажется настоящим...

Где находится самый старый пароход в России и почему его сохранили

На набережной Енисея в центре Красноярска стоит пароход, который по праву считается одним из самых старых сохранившихся судов России. Грузопассажирский колёсный пароход «Святитель Николай»,...