瑞士研究人员用一台超级计算机在108天内,计算出圆周率小数点后62.8万亿位，这是迄今为止最精确的π值了，但仍然没有穷尽，圆周率的意义何在呢？

瑞士研究人员使用一台超级计算机在108天内将著名的数学常数圆周率计算到小数点后62.8万亿位，记录了有史以来最准确的常数值。

圆周率Π

圆周率是圆的周长与直径的比值，以希腊字母表的第16个字母π命名，从18世纪初以来，数学家一直用它来表示这个常数。

它是一个小数点后可以有无限小数位的无理数。即无限不循环小数。自古巴比伦时代以来，人们一直试图计算自3.14159以来更准确的圆周率，最终取得了不同程度的成果。

古希腊作为古代几何王国对圆周率的贡献尤为突出。古希腊数学家阿基米德开创了人类历史上通过理论接近圆周率的先例。阿基米德同时使用了迭代算法和两侧数值逼近的概念，称得上是“计算数学”的奠基人。

1873年，业余数学家威廉向克斯手动计算了圆周率的707位小数。在他生前，他一直认为自己的计算是完全正确的，但几十年后人们发现他计算错了小数点后的第528位。

1897年美国印第安纳州的圆周率法案试图摆脱小数点后繁琐的十进制字符串。

该法案声称它正在做一些数学上不可能的事情，并且几乎差一点就要通过法律硬将圆周率的值设定为3.2了。

1965年，英国数学家约翰沃利斯发表数学论文，推导出一个公式，发现圆周率的比值等于无穷个分数的乘积。

2015年，罗彻斯特大学的科学家在氢原子能级的量子力学计算中发现了相同的圆周率公式。

2019年3月14日，谷歌宣布圆周率已达到小数点后31.4万亿位了。

如此精确地计算圆周率的值，实际意义并不大。日常生活中常用3.14来表示圆周率去进行近似计算。对于一般计算，10位小数的3.141592653就足够了。

即使工程师或物理学家想要进行更精确的计算，他们最多也只需取值至小数点后几百个位。

如果用39位精度的圆周率值计算可观察宇宙的大小，误差还不到一个原子的体积 。

过去，人们通过计算圆周率来查看圆周率是否作为质数重复。

1761年兰伯特证明圆周率是无理数，林德曼也在1882年证明了圆周率是超越数，随后圆周率的奥秘就被揭开了。

计算圆周率有什么用？

墨尔本大学数学和统计学教授DeGeer表示，在某种程度上追求圆周率的的准确性很重要。

因为从爱因斯坦的广义相对论到对全球定位系统的修正，再到涉及电子学的各种工程问题，它都无处不在。

格劳宾登应用科学大学首席研究员兼计算机科学家马斯·凯勒表示：“了解更多圆周率的数量在数学中并不是特别重要。”为圆周率的确切数量创造新的记录，只是为高性能计算机基础设施应用于研发领域的‘副产品’。

长期以来，圆周率的高精度计算被用作测试计算机处理能力的基准。

2019年，谷歌云计算系统计算出的常数值超过了小数点后31万亿位，而2020年，非营利组织北阿拉巴马的创始人蒂莫西·穆利肯，用个人电脑耗时303天计算出50万亿位小数。

DAViS团队使用同样的算法不仅打破了穆利肯的记录，而且执行计算的时间也只有三分之一左右。相比穆利肯的303天，他们只用了108天9小时。

凯勒解释道。由于随机存取存储器（RAM）的增加，DAViS团队使用的超级计算机性能优于前者。

因为它至少需要大约316TB的RAM，也就是[大约324,500GB]，才能计算到62.8万亿个小数位。据我们所知，这样的设备目前是不可用的，如果可能的话，非常昂贵，因此，我们使用硬盘来提高了RAM的性能和容量。

圆周率π可以说是计算机领域用来测试计算机性能的标尺。

如果你面前有两台电脑A和B，你想知道哪一台更好，你可以用这两台电脑来计算π。利用相同的计算公式，谁的运算速度更快，算出π的位数更多，谁的性能就更好。

如果计算π的过程中出现了错误，那说明您电脑的软硬件设备有缺陷，需要重新校准。

最经典的例子是1986年使用圆周率计算检测了CR-AR2电子计算机硬件中的一个bug。英特尔当年在发布奔腾系列的处理器时，也利用运算圆周率找到了设计上的BUG。

还有我们前几天看到的经过整整两年时间进行数据处理才得到的黑洞图片，他不仅说明了超级计算机起到了至关重要的作用，也间接说明了π能够促进科学技术进步。

其他用途

圆周率在密码学领域也扮演着非常重要的角色，通常通过对敏感信息进行加密来防止其被泄露和篡改。而密码学中使用数字加密最为常见，但加密数字从何而来呢？

如果改编码是通过在现有的特殊数字或书籍页码等方面查找的数字，那么他可以被轻松破解。

而最好的办法是找到一个完全随机的数字。如果使用计算机来生成的话，此数字也不一定是完全随机的，因为程序是可以被破解的。

然而圆周率在这里是很有用的，他可以生成真正完全随机的数。

还有圆周率也是锻炼大脑的一种工具。人脑由数百亿个神经元组成，人脑的容量是美国国会图书馆的50倍，存储容量比一般计算机还多。记忆力也被证实与学习能力有密不可分的关系，但普通人都没有开发出自己的记忆空间。

背诵圆周率并不代表让你死记硬背的记住他，而是通过更好的方法来训练自己的记忆能力。任何能背诵1000位甚至更多位圆周率的人，靠的肯定是独特的记忆方法和不断的训练。

除此之外，圆周率在傅里叶变换中也非常重要，新南威尔士大学副教授大卫哈维说，“当你播放MP3文件或观看蓝光电影时，你就需要傅里叶变换来压缩数据。”

傅里叶分析也适用于医学成像技术，还能用来将太阳光分解为光谱。

数学家预测，圆周率精确到小数点后39位就可以满足大多数天体和宇宙的计算要求了。那么精确到62.8万亿小数位意味着什么呢？

创新纪录的意义

德吉尔把圆周率计算与奥林匹克运动员的辛勤工作进行了比较。

他说“世界纪录本身并不具有实用性，但它可以作为一种标杆，设定基准并告诉我们每个人可以实现什么样的成就，起到激励人的作用。而圆周率为软件和硬件计算性能设定了基准。

其实数学中还有很多有趣的常数……为什么人们对圆周率如此痴迷呢？”

哈维说，“因为这是一座所有人都决定翻越的高山。”

但该团队其实并没有计划计算更多圆周率的小数位，并且他们相信在不久就会有人刷新这个记录。

未来，研究人员计划使用计算机来执行计算流体动力学、深度学习和RNA分析的计算。