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圓周率不止3.14

圓周率不止3.14

圓周率(π)是圓的圓周與直徑的比,是一個無理數,因此我們只能取近似值為3.14159。近日,瑞士研究團隊刷新世界紀錄,算出最精確的圓周率——小數點後62.8位﹗

這隊研究團隊來自瑞士格勞賓登應用科技大學,他們花了1089小時,用超級電腦計算出圓周率小數點後的第62.8兆位數字,刷新了世界紀錄。研究團隊只透露了最新計算結果的最後10位數字:7817924264,整個計算結果則要等健力士世界紀錄認證後才能對外公佈。

 

圖片來源:Canva

圖片來源:GeekWire/Tom Krazit

科學家一直透過計算出圓周率的小數點數值,來測試超級電腦的處理及計算能力。2019年,國際科技企業Google的雲端運算系統便花了121天,成功算出圓周率小數點後31.4兆位的數字;2020年,美國一個支持電腦計算研究的慈善組織花了303天,算出了圓周率小數點後50兆個位,打破當時的健力士世界紀錄﹗

事實上,只需要圓周率小數點後10位便能算出地球的圓周;用小數點後32位則可以算出銀河系的圓周,然而我們在日常生活中根本就不會用上這麼多小數。既然如此,為甚麼科學家仍要不斷計算呢?首先,計算圓周率能夠開發並測試超級電腦及高精度乘法演算,將精準的運算應用在其他科學領域,例如DNA分析、流體動力學模擬等等,惠及科學發展。

其次,計算圓周率讓我們更了解圓周率的本質。早在古埃及、巴比倫時期,人類就已經利用幾何學及公式算出圓周率的近似值,歷史上也有許多數學家努力找出圓周率的數值,甚至如今人們用上電腦、運算程式,仍然未能找到圓周率的盡頭。隨著科學家算出越來越準確的數值,總有一天我們能夠揭開圓周率的神秘面紗。

圖片來源:Canva

資料來源:Live Science、Singularity Hub、The Independent


小詞典

  • 無理數 (Irrational number)是有理數以外的實數,無法寫成兩個整數的比(分數);以小數形式表達時,小數點後的數字有無限多個且不會循環。常見的無理數有π、e和大部分平方根。
  • 兆(Trillion)漢字文化圈的數字單位,數字為1,000,000,000,000,科學記數法為10^12。比「兆」更大的是「京」(quadrillion,10^16)。
  • 健力士世界紀錄(Guinness World Records)一家英國機構,負責記錄人類在天文地理、歷史科學等不同領域創下的世界紀錄,及自然界的一些極端情況和數據,並將這些創舉條集結成《健力士世界紀錄大全》一書,每年更新。
  • 雲端運算 (Cloud computing)又稱為網絡運算,簡單來說即是將個人電腦中的儲存工作、程式運算等工作,透過網絡放在看不見、某處的超級電腦裡;只要連上網絡,用家就可以利用進行各種工作、使用各種軟件。
  • DNA(Deoxyribonucleic acid)中文全寫為「脫氧核糖核酸」,是一種生物分子,能夠組成遺傳指令,負責引導生物發育與生命機能運作,可說是生物成長的「配方」。

動動腦

1.圓周率的近似值是多少?

2.為甚麼我們只能取圓周率的近似值?

3.這次世界紀錄由誰創下?挑戰內容是甚麼?

4.為甚麼要計算圓周率?

答案:

1. 3.14159。

2.圓周率是無理數,無法寫成兩個整數的比,以小數表達的話,小數點後的數字無限且不循環。

3.這次世界紀錄的研究團隊來自瑞士格勞賓登應用科技大學,用108天9小時,計算出圓周率小數點後62.8兆位。

4.開發並測試超級電腦及高精度乘法演算,將精準的運算應用在其他科學領域,推動科學發展;讓我們更了解圓周率的本質,揭開其神秘面紗。

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