数学是一门伟大的科学,被无数的科学家称之为“理性之美”,它也是众多学科的基础。如果你想在某一个物理学科取得巨大成就,你首先要有一个非常扎实的数学基础,人类科学史上那些伟大的科学家,比如牛顿,爱因斯坦等都有着不俗的数学功底。
爱因斯坦后来更是为了能够在物理学的道路上走得更远,更是重新学习巩固数学长达。可见,数学是多么重要的一位学科,学不好数学,你也很难在其它的物理学科中取得太大的成就。而且数学不仅是物理学科的基础,同样也是很多其它学科的基础,比如一些心理学,社会学等也都有数学知识的体现。
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而数学是一门研究数字和各种公式的伟大学科,有人曾说,这个世界的奥秘没有数学解不开的,不管是固定的规律还是一些抽象的规律,都能够在数学的殿堂中寻找到答案。而研究数字自然离不开研究探索各种数字,其中有一个数字非常神秘,从2000多年前就被人们发现,直到现在科学家还在一直研究它。
这个数字就是圆周率,对于圆周率相信每一个人都非常熟悉,在上小学的时候,我们已经开始接触它。并且老师告诉我们,它是一个无限不循环小数,永远无法被算尽。从古至今,不知有多少的数学家将一生都奉献在计算圆周率的事业上。
可是人类的能力是有限的,虽然2000多年以来,数学家一直都在计算圆周率,但是算出的位数却是非常有限的。直到人类走进科技时代,计算机出现之后,科学家公式输入计算之后,由计算机来计算圆周率,才让圆周率的位置快速增多,到了现在,人类已经将圆周率算到10多万亿位。
这个时候,可能很多人会产生这样的一个疑问:圆周率虽然在日常有一些应用,可是一般的应用也用不了多少位,为什么现在都算到10万亿位了,科学家要执着的继续下去,这样做有什么意义?难道圆周率中还有什么特别的奥秘?
可能很多人对于科学家执着于圆周率的继续,感到不解,我们要几十万亿位的圆周率数据有什么用?它对于人类科技的进步有用吗?很多人之所以有这样的疑惑,主要还是对圆周率这个数字不太了解。可能很多人觉得,圆周率对于人类没太大的作用和意义,可是真实的情况却并非如此。
圆周率在人类的科技发展进程中,起到了很重要的辅助作用。那圆周率在科技道路上有什么作用呢?首先它在计算机领域里是重要的标尺。我们想要判断计算机的性能如何,通常采用的通过一些测试软件,可是软件测试的数据并不特别准确。
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而科学家测试计算机的性能,不会简单的应用软件,而是用圆周率来进行。同样的两个计算机,哪一个性能更好,通过计算圆周率就可以看出来,而且圆周率还能够检测出一些软硬件的BUG,很多的BUG往往隐藏得非常好,一般的软件测试是发现不了的。
可是当计算机在运行圆周率的时候,却有可能检测出计算机存在的BUG,比如当年英特尔在发布奔腾系列处理器时,就利用运算圆周率找到了设计上的BUG。
其次,圆周率在密码学领域有着非凡的地位。随着人类走进信息时代,走进网络时代,对于信息的保密越来越重要。很多的信息数据都需要进行加密,而传统的加密方式即使再严密,也很容易被高手找到漏洞进行破解。而想要让密码难以破解,那就是使用完全随机无限的数字。
而在数学领域里,能够实现无限随机的数字只有圆周率,所以圆周率被应用在密码码领域。很多重要的信息加密都是采用圆周率数字,由于完全无限性的随机属性,破解难度非常大,安全性自然也非常高。最后,圆周率在现代芯片领域也有重要的应用。
随着人类科技的不断进步,对圆周率应用得不断增多,越来越多的科学家开始意识到,圆周率可能并不是我们想象的一个简单的数字。它有可能有着非常神秘复杂的来历,相信在很多人的认知里,都明白一个道理,万事万物是不存在无限的。
在人类的科学认知里,如果说哪一个事物是无限的,估计就是宇宙的范围了。在人类的认知里,宇宙可能是一个无限的广阔空间,那么宇宙真的是无限的吗?其实不少科学家对此都有怀疑,我们之所以会说宇宙是无限的,主要是人类的观测能力有限,还无法真正观测到宇宙的极限位置。
大概率宇宙并不是一个无限大的空间,它也是有边界存在的。其实站在科学的角度,宇宙也不大可能是无限的,因为在科学的世界里,没有无限的事物,所谓的无限只是人类有限科学之下的产物。由于我们的科技实力有限,所以对很多超出认知的事物就会冠以神秘无限的概念。
同样的道理,圆周率被我们称之为无限不循环小数,大概率也是由于我们的认知有限,科技有限,才无法真正揭开它背后的奥秘,才认为它是无限的数字。而在科学家的心里,其实也并不认可圆周率是一个无限的数字,它大概率也是有限的,只不过我们还无法将它算尽,或者圆周率无法用现在的数学体系将它算尽。
科学家执着的继续算圆周率,也是想要看看它的极限在哪里,期望能够发现更多有关圆周率的奥秘。如果有一天,某位科学家将圆周率算尽了,提出了圆周率不是无限不循环小数的证据,那么必然会是一件轰动整个科学界的大事,这位科学家相信也会被载人史册。