一段Pi历史如何超越世界王珞丹

发布时间：2022-06-28 06:57:36

一段Pi历史：π如何超越世界

不是每一个数学常数都有它自己的一天。但并非每个常数都是π。

Pi Day于1988年在旧金山开始，当时该城市Exploratorium的传奇技术策展人Larry Shaw看到了3月14日和pi之间的联系再加上3/14是阿尔伯特爱因斯坦的生日，你已经有了现成的庆祝活动。

Pi似乎很简单：它是圆周长与直径的比值。然而，在表面之下，它只不过是。几个世纪以来，数学家们发现越来越多的pi数字，并发现它与其他数学相交的方式。

它不总是π

融合肖像画廊刘晓

融合肖像画廊

像π这样的数学常数可以看作是自然界的一部分，类似于河流或草山。它始终存在，许多文化中的数学家发现，当乘以半径平方时，该数字成为圆的面积。

关于Pi的第一次发现，有许多说法，历史学家指出巴比伦和埃及文化很可能在公元前2000年左右在他的论文“ 测量圆圈”中进一步指出公元前2000年左右发现了这一概念。

公元250年，中国数学家刘晓在一部名为“ “数学艺术九章”确定圆周长与直径的比值必须大于3.使用96边多边形，刘晓能够确定该比率必须大于3。事实上，他想出了前五位数字：3.1416

现代π

威廉琼斯

国家肖像画廊

在西方，阿基米德被称为常数的发现者。几个世纪以来，22/7主要以完整的希腊名称περιφ?ρεια而闻名。这转化为“外围”，考虑到常数与圆相关，这是有意义的。

但在18世纪初，威尔士数学家威廉·琼斯决定简化整个过程。在1706年，他发表了Synopsis Palmariorum Matheseos，这是一本关于微积分和无限系列的初学者。由于常数是无穷大，琼斯开始将它缩短到π。

琼斯开始在数学社会中取得进步，最终与传奇人物艾萨克·牛顿和埃德蒙·哈雷交朋友。但名字并没有坚持下去。

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π名人

william shanks占位符

未知

很快π开始走上数学明星的道路。无数的想法吸引了许多人，特别是在工业革命期间科学和技术发现的盛行中。对于像William Shanks这样的人来说，π成了一种痴迷。

Shanks于1815年出生于英格兰乡村。对他的生活知之甚少，但他成为了一个名叫Houghton的小村庄的私立寄宿学校的主人，该村庄当时主要用于采煤。尽管如此，这并不是很有趣。相反，在他的空闲时间，他致力于计算和确定越来越多的π数字。他不是一名数学家，但这并没有阻止他花费他的早晨进行计算，他的下午检查他们。

随着时间的推移，他取得了令人瞩 1853年，他出版了一本名为“ 数学贡献 ”的书，主要包括圆圈的整顿，给π提供了607个小数位，其中前500位已经过独立验证。

1873年，尚克斯达到了他的π权力的高度。他计算了707个小数位，这是一个直到电子计算机出现的记录。但是还有一种侮辱 - 在1944年，一位名叫DF Ferguson的数学家独立地经历了Shanks的工作。有一个错误。Ferguson发现Shanks错过了两个任期，这个数字超过了他的第528个数字。

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π和计算机时代

ibm 7090

IBM

计算机的原始处理能力将永远改变数学。在早期的计算机IBM 7090的帮助下，两位数学家在1962年提供了这种力量的早期展示。

7090首次发布，7090是一个全晶体管系统。这是1959年的一个全新概念，当时大多数计算机仍使用真空管，而7090的计算速度比真空管快6倍。它的出租价格仅为每月63,500美元。

7090的客户主要是机构，如国防部和美国国家航空航天局。1961年，数学家Daniel Shanks和John Wrench能够用一个来达到William Shanks无法想象的π数字：100,000。根据学术论文展示他们的工作，它花了7090计算机8小时43分钟进行计算。这看起来似乎很长一段时间，但与Shanks在这一主题上的一生工作相比，很容易看出计算机将如何彻底改变数学。

π标志着7090年的早期成功，但不是最后一次。7090的版本后来将为双子座和水星太空任务提供动力。

π的一台超级计算机切片

Yasumasa Kanada

东京大学

对π的迷恋一直延续到现代。因为它是一个非理性的麻木，这对π来说是无止境的，追逐可以无限期地持续下去。在全球和几个世纪以来，Shanks在东京大学信息科学系教授Yasumasa Kanada中找到了共同的灵魂。2002年，Kanada创造了新记录：π到24万亿个小数位。

Kanada团队花了五年时间来开发用于获得结果的程序。虽然他们的记录在此后的几年中被打破，但卡纳达的努力表明了为什么π迷恋仍然存在。在某个时刻，这个数字缺乏任何实际甚至学术用途。但是，通过它实现更高的挑战显示了跨越几个世纪的人类决心。

据记载，科学家Peter Trueb持有当前记录：22,459,157,718,361位数，他在105天内确定。他在项目中使用了一台自制计算机。