什么是圆周率(数学圆周率)

圆周率是我们学生生活中最熟悉的数学常数。可能很多年过去了，有些公式已经留在了我们的生活中，但我们可能永远记得圆周率。我记得以前我们上学的时候，大家都会比赛背圆周率，谁背的位数多，就可能在学校出名。然而，在日常生活中，当精度要求不是很高时，我们将圆周率近似取为3.14。

圆周率是圆的长度与直径之比，它是一个无限无循环的小数，是数学和物理中广泛使用的数学常数。至于圆周率小数点后的位数，很多科学团队都在不断刷新这个数据。近日，瑞士一家研究机构用超级计算机耗时108天计算出圆周率小数点后62.8万亿位，一举打破了之前的纪录。

这不禁让人疑惑，无休止地探索圆周率小数点后的位数对人类发展有什么意义？毕竟对于圆周率的应用，我们只会取其近似值。学生生涯中一直把圆周率取为3.14，但是对于高精工程，比如NASA的工程师，用圆周率计算也只得到15位，即使是天文学研究宇宙的尺度，也最多只取40位左右的小数，超过100位几乎不会出现误差。此时产生的误差很小。在现代社会，圆周率的计算往往是数百亿次。真的有必要吗？

一直计算圆周率真的有意义吗？

这个问题可能是很多朋友的疑问。圆周率的计算历史非常悠久。尤其是在古代，没有计算机的帮助，圣贤们对圆周率的计算真是八仙的神奇。圆周率的计算主要始于古希腊，后来的发展集中在中国、印度和一些欧洲国家。

比如中国魏晋时期的数学家刘徽，用圆周率算出圆周率的值为3.1416。这里所谓的切圆技巧，就是逐渐增加圆内接的边数，使正多边形的面积接近圆的面积，边数越多，计算出的圆周率越精确。刘辉一开始把圆切成192边，但是得到的圆周率太小。后来他继续把正多边形的内接边数增加到3072边，最后得到圆周率的近似值3.1416。

到公元480年左右，南北朝数学家祖冲之计算出圆周率在3.1415926-3.1415927之间，这个记录保持了近1000年。

古代计算圆周率主要采用几何法和解析法，两种方法的先贤都得出了精确的圆周率。但是，随着计算机的发展，人们计算圆周率的位数将会更加方便和准确。比如上世纪中叶，人类的第一台计算机在美国问世，但得到的圆周率大约是小数点后2037位。大约20年过去了，1970年左右，计算机计算的圆周率的位数超过了100万。

最新的数据是，瑞士一家研究机构在超级计算机的帮助下将圆周率计算到小数点后62.8万亿位，打破了之前的世界纪录。目前来看意义不大，但还是可以测试超级计算机的性能。当然，也有人认为，圆周率会不会算到现在还不确定，如果有一天圆周率真的算到最后一位，那也是一种创新。

为什么有人说圆周率隐藏着整个宇宙的奥秘？

圆周率是一个无限的非圆形十进制数。只要我们一直数下去，就会出现所有数字的组合。这串数字包含了我们从出生到死亡的所有数字，包括生日、结婚纪念日、银行卡和银行卡密码等。只要我们想到要找它们，它们就会出现在圆周率的小数点后。

我们知道任何事物都可以细化为数字，使用二进制，也就是说整个宇宙都包含在圆周率中，所有的数据都可以在圆周率中找到，所以从这个角度来说，圆周率包含了一切。

当然，到目前为止，数学家们只确定了圆周率是二进制的正常数，并不能保证圆周率是十进制的正常数。虽然从目前的结果来看，科学家更倾向于圆周率是一个绝对的正态数，但是没有数学上的证明或者一下子证伪，所以圆周率的计算可能还会继续。

在最后说

至于圆周率的计算，只是我们的一厢情愿，并没有什么实质性的意义，对人类的发展也没有太大的作用。不过圆周率的计算或许可以检验超级计算机的运行水平。如果真的要用pi，需要非常精确的结果，十几个人就够了。

文/科学黑洞，图片来源网络侵删。