Dies war der erste Computer, der Pi . berechnete

Warum Sie vertrauen können

- Glücklich Pi-Tag ! Nein, das bedeutet nicht, dass es Zeit ist, Ihr Gesicht mit Gebäck auf der Basis von Lebensmitteln zu stopfen, sondern es bezieht sich tatsächlich auf eine Feier des griechischen Buchstabens Pi - das Symbol, das das Verhältnis des Umfangs eines Kreises zu seinem Durchmesser darstellt.

Der Pi-Tag wird am 14. März gefeiert, da dies als 3/14 in einem amerikanischen Datumsstil ausgedrückt wird, was dem Pi-Wert von 3,14 (auf zwei Dezimalstellen genau) ähnlich ist.

Der Wert von Pi wird in zahlreichen Formeln in Mathematik, Naturwissenschaften und Technik verwendet, was ihn zu einer sehr wichtigen Zahl und zu einer der wichtigsten mathematischen Konstanten macht und sicherlich zu den bekanntesten.





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Da Pi eine sogenannte „irrationale“ Zahl ist, hat sie unendlich viele Dezimalstellen, was bedeutet, dass sie nie endet, obwohl sie normalerweise als 3,14159265 oder 3,14 in seiner kürzesten Form geschrieben wird.

Die Anfänge der Computerberechnung

Natürlich war die Berechnung des Wertes von Pi mit seinen unendlich vielen Nachkommastellen bis zur Einführung digitaler Computer im 20. Jahrhundert ein langwieriger Prozess.



Das erste Beispiel für einen Computer zur Berechnung von Pi war 1949, als John von Neumann und seine Freunde ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) verwendeten, um 2.037 Stellen von Pi zu berechnen. Dieses raumgroße Computertier, das Deep Thought aus The Per Anhalter durch die Galaxis nicht unähnlich war, brauchte mühsame 70 Stunden, um die Berechnung zu berechnen.

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Ursprünglich zur Berechnung von Artillerie-Schusstabellen für die US-Armee entwickelt, wurde ENIAC bei seiner ersten Ankündigung im Jahr 1946 von der Presse als „Giant Brain“ bezeichnet. mechanischen Rivalen - ein verblüffender großer Sprung in der Rechenleistung. Nach einer kurzen Abschaltung für ein Upgrade im Jahr 1946 wurde der gigantische Rechner 1947 wieder eingeschaltet und lief ununterbrochen, bis er sich 1955 endgültig abmeldete.

Mit einem IBM-Kartenleser für die Eingabe und einem IBM-Kartenstanzer für die Ausgabe nahm der ENIAC etwas mehr Platz ein als die schlanken Desktop-Computer von heute, wog er rund 30 Tonnen und erstreckt sich über gewaltige 63 m². Mit 150 kW Leistung war es auch nicht gerade das, was wir als 'umweltfreundlich' bezeichnen würden. Neben unglaublichen 17.468 Vakuumröhren beherbergte der riesige Computer auch 70.000 Widerstände, 10.000 Kondensatoren und 7.200 Quarzdioden und wurde von rund 5 Millionen Lötstellen zusammengehalten.



Bis zu 385 Multiplikationsaufgaben pro Sekunde konnte die ENICAC mit vier ihrer 20 Akkumulatoren ausführen, die von einer Multiplikatoreinheit gesteuert wurden. Unter Verwendung von fünf seiner Akkumulatoren und einer Teiler-/Quadratwurzel-Einheit könnte es 40 Divisionsoperationen pro Sekunde oder drei Quadratwurzelberechnungen gleichzeitig ausführen.

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Noch mehr Nachkommastellen

Mit dem technologischen Fortschritt ist die Anzahl der Stellen hinter den Dezimalstellen, die genau berechnet werden können, exponentiell gestiegen, hauptsächlich dank der Entdeckung der FFT (Fast Fourier Transform) in den 1960er Jahren, die es Computern ermöglichte, mit sehr großen Zahlen zu rechnen , aber in einem viel schnelleren Tempo als zuvor in der Lage gewesen war. Im Jahr 2009 gelang es dem französischen Programmierer Fabrice Bellard, Pi mit einem Heimcomputer auf 2.699.999.990.000 Dezimalstellen zu berechnen.

Der gesamte Prozess inklusive Berechnung, Umrechnung und Verifizierung dauerte insgesamt 131 Tage. Dies war besonders beeindruckend, da Bellard einen einzelnen Desktop-PC unter 3000 US-Dollar anstelle der enorm teuren Supercomputer verwendete, die in früheren Berechnungen verwendet wurden.

Im August 2010 stellte Shigeru Kondo einen neuen Rekord auf, der mit dem y-Cruncher des Programmierers Alexander Yee 5.000.000.000.000 Stellen von Pi berechnen konnte. Die Berechnung wurde auf einem selbstgebauten Computer durchgeführt, wobei die beiden Überprüfungsrunden nur 64 und 66 Stunden in Anspruch nahmen.

Im Laufe der Jahre wurden viele Computerprogramme geschrieben, um Pi zu berechnen, wobei Super PI vielleicht das berühmteste ist. Dies wird von Overclocking-Enthusiasten verwendet, um ihre Computer mit Weltrekord-Pi-Berechnungszeiten zu vergleichen, was sich nach dem möglicherweise am wenigsten Spaß anhört, den man mit einem Computer technisch haben kann.

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Nun hat Google den PiDay 2019 mit einem neuen Rekord von Google-Mitarbeiterin Emma Haruyka Iwao gefeiert, die Pi auf beachtliche 31.415.926.535.897 Dezimalstellen isolierte. Das beste Chromebook 2021: Unsere Auswahl der besten Chrome OS-Laptops für Schule, Hochschule und mehr VonDan Grabham· 31. August 2021

Wenn Sie so geneigt sind, können Sie sogar Telefon-Apps erhalten, die Pi auf Tausende von Dezimalstellen berechnen. Es gibt auch einige Apps, bei denen das Ziel des Spiels darin besteht, sich selbst zu testen und zu sehen, wie viele der Dezimalstellen Sie sich merken und aufsagen können.

Hört sich nach Spaß an? Vielleicht nicht, aber betrachten Sie Ihr Leben als reicher, wenn Sie all dies sowieso wissen. Einen schönen Pi-Tag für dich.

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