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[文化] 如果圆周率算尽了,对这个世界意味着什么,看完真是长知识了

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发表于 2019-5-8 17:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
如果圆周率算尽了,对这个世界意味着什么,看完真是长知识了
说到圆周率,大家一定会觉得很熟悉,因为它是我们上学期间数学课本中最基础的一个章节。圆周率主要是指平面上圆的周长与直径之比,它是一个常数,一般用希腊字母π表示。同时,它作为一个无限不循环小数,对人类产生了巨大的影响,德国数学家康托曾说过:历史上一个国家所算得的圆周率的准确程度可以作为衡量这个国家数学发展水平的重要指标。由此可见,长久以来,人们为了求得π的近似值付出了多少心血,又经历了多么漫长而曲折的过程。目前,借助计算机,我们已经将π的小数计算至221000位了,那么,如果有一天圆周率算尽了,对这个世界来说意味着什么?
首先,圆周率的数值并不仅仅代表着数学上的成就,在物理学方面也有着重要的影响力。为我们探索宇宙间的奥秘提供了基础条件。甚至毫不夸张的说,这个世界上所有的机密,文字编码都存在于这一串无穷无尽的数字当中。如果有一天,圆周率算到了尽头,那也就是说整个宇宙对于我们来讲都不会再是秘密,我们人类可以通过它,掌握这世间存在的所有规律,创造出我们想要的一切;
            
仔细想想,现在我们人类只掌握了其中的一部分,比如说核能等方面,就已经给全人类以及地球造成了巨大的威胁,如果将圆周率算尽,掌握了全部的变化规律,我们所生活的世界极有可能发生翻天覆地的变化,甚至有可能会推翻现在所有的科学理论;
总之,如果真的出现了这样的情况,那么我们身边将不会再有秘密。因为我们无法想象得到,在这些数字当中究竟包含了多少。不过,经过科学家的多方论证,几乎会不可能会出现圆周率被算尽的情况的,我们的生活也会一切照旧的,大家无需担心。


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 楼主| 发表于 2019-5-8 17:29 | 显示全部楼层
如果圆周率算尽了 那么密码学将彻底崩塌!
数学上将圆的周长和直径的比值称为π,约为3.1415926,这是很多人最早接触到的一个无理数。从古代开始就有不少人沉迷于计算圆周率,4000年前的古巴比伦王国就已经记载了圆周率π=3.125,中国古代的刘徽和祖冲之利用割圆术将π计算到了3.1415926和3.1415927之间,到了现代的超级计算机已经将圆周率计算到了小数点后10万亿位,事实证明π依然是一个无理数(无限不循环小数)。

可能有人有疑问:如何知道圆周率π是无法算尽的呢?一直计算下去有可能发现π是可以算尽的,只是人类目前还没算到而已。如果某天数学家突然宣布圆周率算尽了,又会出现什么后果呢?

早在1947年,伊万•尼文就利用微积分和反证法证明π是无理数,圆周率已经经过严密的逻辑推理,如果未来被证实π能够被算尽,是一个有理数。不仅数学体系需要重新建立,就连科学测量标准都需要全部推倒重来。

如果圆周率能被算尽,那么割圆术就证明了将圆形分割到一定程度,“圆”就完全等于“正多边形”,这就意味着其实并不存在真正的“圆”,圆的光滑曲线实际上就是无数的小线段。这表明曲线也是不存在的,由于不存在曲线,几何学中的图形将变得混乱不堪。微积分中对曲线覆盖面积进行计算的思想方法也是错误的,极限累加理论也将不存在,微积分将会被颠覆,数学大厦将土崩瓦解。

如果圆周率被算尽,代表微积分是错误的,那么现代人利用微积分知识制作的集成电路将不存在,我们用的电子仪器也不会出现,航天工程中运用微积分制作模拟轨道也不会出现,或者说出现的一切都是瞎蒙的。物理学中很多常数都与π有关,把无理数π修改成一个有理数,那么组成物质的分子原子的电子轨道可能变得不稳定,物质难以凝聚形成,整个世界都会被牵连。
当然了,圆周率确定无疑是一个无理数,是不可能被算尽的。但为什么还会有那么多人去计算圆周率的位数呢?有什么实际意义吗?

其实圆周率π已经成为了检验超级计算机能力的一把标尺,能够辅助超级计算机的发展。由于圆周率计算过于复杂,用一般的电脑很难进行计算,所以运算能力和稳定性越好的计算机就可以算出π小数点后的更多位数。当年英特尔推出奔腾系列时发现了一个BUG,这个BUG正是通过运算圆周率才发现的,π能够帮助人类完善科技技术。

圆周率π最大的用处在密码学,重要的文本信息通常会经过加密算法,然后加入参数形成密文。这个参数就是密钥,在破译密码时最先需要找到的就是它,密钥的形成通常有两种方式,一般会从文学典籍或文字从选取一些段落或者是计算机随机生成的随机数,前者容易被破译发现,而计算机软件生成的随机数其实都是伪随机数,是有迹可循的,并非真正的随机数。这时数学家会利用π的小数位和拼接素数产生真正的随机数,对重要信息进行加密。

假设某个国家突然发现圆周率并不是无理数,它可以从第1000亿亿位后开始循环,π就变成了一个循环的数字,这就相当于圆周率被算尽了。那么战场上截获的情报就有可能被破译,计算机系统也会出现重大漏洞。
由此可见,π被算尽将会出现一系列颠覆我们认知的事件,远比想象的更复杂。而超级计算机运算圆周率,并非要将它算尽,只是利用圆周率检测计算机自身性能而已。
来源:网络

发表于 2019-5-9 09:07 | 显示全部楼层
人类努力通过了解周围,找出规律性的结论,借以指导改变环境的活动。行的通的,符合想象的结果就证明了指导思想的正确。人类也已经认识到对宇宙的探索是无穷的,也随时准备修正原有的结论以适合新发现的规律。这是正方向的发展前景,除此而外必然也有反方向的发展前景,这两种力量较量的结果如何还真不好说,有道是“拭目以待”,只是不知到哪一代人才能“待”到,他们又能得到什么样的结果呢?
发表于 2019-5-10 09:44 | 显示全部楼层
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