圆周率和云计算的数学奥秘

圆周率

好,我们先来一段顺口溜。

四是四,十是十……

不对,不是这个,重来。

π 是三点一四

派是传统美食

不能把传统美食当三点一四

也不能把三点一四当传统美食

三月十四日就是3.14,3.14就是 π,π 就是Pi,Pi就是派,派就是馅饼。中文俗语有云“天上掉馅饼”,语源应该来自西谚“pie in the sky”。天上有什么?全是云。四舍五入,可见 π 和派和云自古以来就是不可分割的关系。

NASA的喷气推进实验室给6到12年级的学生出过这样一道应用题:

NASA卫星观测到空中有一团约为圆柱体的云。云团直径10公里,高16公里。已知积雨云含水量为每立方公里50万公斤,水密度为每立方米1000公斤,奥运会标准游泳池容量为2500立方米。假设该云团全部变为降雨,可以填满多少个奥运会标准游泳池。

题目虽然不难,却为 π 和(字面意义的)云计算之间的关系提供了实证。

那个著名的极客玩具“树莓派”(Raspberry Pi)之所以如此命名也许并不完全是巧合。树莓派可以说是世界上最轻量级的云计算平台。2003年,英国格拉斯哥大学用乐高积木当机架、56个树莓派当服务器,架设了教学演示用的超小型分布式云计算平台。如今只要弄上几个树莓派,再辅以适当的软件,你也可以拥有自己的私有云。

2019年国际圆周率日,谷歌工程师Emma Haruka Iwao和她的团队成功将圆周率π计算到小数点后31.4万亿位数字,比上一次记录多了9万亿位,创造了一项世界纪录。上一次记录是在 2016 年创造的,当时瑞士物理学家 Peter Trueb 用一台电脑配置 24 个 6TB 硬盘,花了 105 天计算到圆周率小数点后的第 22.4 万亿位。这次的记录是利用云计算完成的,这也是第一次使用云打破吉尼斯世界纪录,证明了云科技能够支持完成长时间、高计算量的任务。

在这样一个庆祝 π (等量代换,云计算)的特殊日子里,您打算用 π 和云做点什么呢?

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