Иррациональный пиетет: мир отмечает день числа Пи. Источник: depositphotos.com

Иррациональный пиетет: мир отмечает День числа Пи

14 марта во всем мире отмечается один из самых необычных праздников — День числа Пи. Сегодняшнюю дату можно записать как 3.14, что соответствует наиболее распространенной записи константы, известной всем по школьным урокам геометрии. Почему всех так волнуют цифры, расположенные после запятой, — в нашем тексте.

Идея отмечать день числа Пи принадлежит Ларри Шоу, сотруднику Эксплораториума — известного научного музея в Сан-Франциско. Он заметил, что в американской системе записи дат (месяц/число) 14 марта совпадает с первыми тремя цифрами известной математической константы. С легкой руки Ларри Шоу в этот день посетителей музея начали угощать пирогами (английское произношение греческой буквы π совпадает с таковым у слова «pie» ­- пирог), и постепенно традицию начали поддерживать физики и математики по всей планете. В 2009 году к ним присоединилась и нижняя палата Конгресса США, официально объявив 14 марта днем числа Пи.

Число Пи — одна из фундаментальных постоянных, на которых держится мир: отношение длины окружности к ее диаметру в неискривленном пространстве всегда равно одному и тому же значению, причем достаточно странному. Его нельзя представить в виде обыкновенной дроби, где числитель и знаменатель — целые числа, и поэтому его десятичное представление никогда не заканчивается и не является периодическим. Авторство открытия числа Пи неизвестно и приписывается геометрам из Древнего Египта, Индии, Греции и Вавилона. Первую попытку вычислить его точное значение предложил Архимед: он вписывал в окружность и описывал вокруг нее правильные многоугольники, впоследствии сделав вывод, что значение этой постоянной лежит в интервале между 3+10/71 и 3+1/7.

Для «бытовых» вычислений вполне хватает приблизительного значения в 3,14, но ученые в течение многих веков продолжают искать все большее количество знаков после запятой и придумывать способы их вычисления. Как рассказывает преподаватель кафедры высокопроизводительных вычислений Университета ИТМО Екатерина Болгова, на сегодняшний день существует множество методов и формул вычисления числа Пи. Например, известная еще со школы формула Виета, использование пределов, различных рядов, интегрирования и так далее.

«Нахождение числа Пи с помощью интеграла — самая показательная задача, с решения которой традиционно начинается объяснение параллельных вычислений, — отмечает Екатерина Болгова. — До появления возможности использовать компьютеры в этом „нелегком деле“ ученые и математики проделали огромную работу по нахождению и доказательству всех тех способов, которые известны на данный момент. В этом состоит вклад числа Пи в развитие компьютерных вычислений. Ведь когда не хватало аппаратных мощностей, разрабатывались новые алгоритмы, которые затем использовались не только для вычисления числа Пи (например, быстрое преобразование Фурье), находились новые формулы представления этого числа. Вычисление числа Пи — это своеобразный спорт, но ценность его состоит не в том, сколько знаков после запятой можно найти (хотя именно это и фиксируется в качестве рекордов), а в том, что для этого разрабатываются все новые быстрые и элегантные в исполнении алгоритмы».

Максимальная точность, с которой сегодня удалось выяснить значение Пи — больше 13 триллионов знаков. Спортом стало не только вычисление, но и запоминание десятичного представления этой константы: последний рекорд принадлежит Раджвиру Мине из Веллуру (Индия), который в 2015 году назвал 70 000 знаков после запятой, причем это заняло у него около десяти часов.

Присоединиться к празднованию Дня числа Пи можно массой способов: испечь Пи-рог или Пи-ццу, посмотреть фильм Даррена Аронофски, или, например, послушать, как звучит это число — музыкант Дэвид Макдональд положил константу на музыку, так как, по его словам, мелодию запомнить проще, чем строку чисел.

Редакция новостного портала
Архив по годам: