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圆周率已经算到150万亿位了,为什么科学家们还要不停的继续算下去? 其实,科学

圆周率已经算到150万亿位了,为什么科学家们还要不停的继续算下去?

其实,科学家们在试图验证一个惊人的猜想。因为圆周率如果一直算下去的话,只会出现三种结局:

一是永远没有尽头,一直都算不完。这种情况是最好的结果。如果圆周率无限不循环,代表我们现有的世界规则是没有任何问题的。

二是算到某位数字时,数字开始循环往复。一旦出现这种情况,就代表世间万物不存在固定规律,地球会抵达某个节点,然后毁灭重启,生命重头再来一遍。

三是算到某位数字时,直接算到了最后一位数。如果能算到尽头,说明它是一个有理数,圆的周长和直径能用两个整数的之比来表达,说明圆根本不是平滑的弧线,而是由无数个细小的直线所拼成的多边形。这就证明了宇宙并不是连续的,万物都存在最小不可分割的单位,现在的整套数学体系都会崩塌,而我们所处的世界极有可能是计算机模拟出来的。一旦无限不循环不成立,世界上就不存在真正的随机与偶然,我们自以为拥有自主意识,其实所有人生轨迹早就被提前设定好了。我们如同虚拟世界里的角色,走完预设的一生,一切都身不由己。

从实用层面来说,圆周率早就不需要再继续算下去了。因为在航天器轨道计算、芯片设计、密码学等诸多领域,用到的圆周率精度,只需要几十位就绰绰有余了。NASA计算星际轨道也只用15位左右。15万亿位在工程上没有任何直接用途。

科学家们之所以还在继续算下去,除了上述原因而外,圆周率计算还是一个“压力测试工具”,计算圆周率到极端位数,本质上是在测试计算机的极限计算能力:

一是算力与算法:每多算一位,计算量和内存需求都急剧上升。能算到15万亿位,说明超级计算机的并行计算、存储、稳定性都经受住了考验。

二是验证新算法:比如楚德诺夫斯基算法、BBP公式(可以直接算出圆周率某一位数而不需要算出前面所有位数),这些算法本身就是数学成果,圆周率是它们的“试金石”。

三是查错:如果两台独立的计算机算出的结果不一致,就说明硬件或软件有bug。圆周率成了计算机科学的“标准砝码”。

同时,通过圆周率的计算可以探索数学上的许多未知,如圆周率的小数位是否完全随机、每个数字出现频率是否均等,至今没有严格证明。算得越多,越能检验这些猜想。一旦发现异常,可能就是重大数学突破。

人类的好奇心会驱动人们不停的计算下去。这就像人们“为什么要登珠峰”一样——因为它在。计算圆周率位数是一种文化性的极限挑战,代表人类对“无限”的执念。而且每次打破纪录后,都会推动存储、网络传输、分布式计算等技术的进步。

总之,圆周率之所以算到15万亿位之后还要继续计算下去,虽然对造桥修路没用,但对造更快的计算机、验证数学猜想、以及满足人类“想知道更多”的欲望,仍然有用。