馬州高中生計算出30億位數圓周率

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【大紀元2011年01月28日訊】(大紀元記者楊飛美國華盛頓DC編譯報導)據馬里蘭州費德里克新聞時報報導,馬州費德里克郡托馬斯.約翰遜高中(Gov. Thomas Johnson High School)二年級學生曼博.古拉蒂(Manbir Gulati )最近計算出30億位數的圓周率

上週五(1月21日)古拉蒂凌晨4點起床完成一些微積分和英語作。在做作業之前,他迅速的看了看他的電腦。

自週四清晨6點開始運行後,一個他設計的程序已經完成了30億又兩位數字的圓周率計算。

古拉蒂表示非常興奮﹐沒有想到程序還能運行結束﹐而且會這麼快完成。

古拉蒂15歲,他是看了一個關於法國科學家法布里斯.貝拉德(Fabrice Bellard)的故事後,決定寫自己的程序來計算圓周率。

去年一月,貝拉德用他的個人電腦計算圓周率達到2.7萬億位數。

由於受貝拉德的啟發,古拉蒂自己花了約兩週時間編寫了計算程序,並改善至使其能夠有效地進行計算。貝拉德形容自己的程序編寫程度是初級程序編寫員的水平。

他說:「這是一個有趣的活動,我認為這將是一個挑戰。我喜歡挑戰自己的編程能力,設計新的東西。」

圓周率是圓的周長和直徑之間的數學常數比值。

古拉蒂說,計算出這麼多圓周率的位數實質意義不大,但電腦程序顯示計算方法十分複雜。這有助於人們了解了計算機的工作,和設計程序的一般基本概念,改進一般人能做到這一點的能力。

55歲的日本人近藤茂(Shigeru Kondo)擁有圓周率數字計算的世界紀錄。 去年八月,近藤茂以自製的電腦計算圓周率達5萬億位數。近藤的計算花了90天。

對於古拉蒂的計算,他使用的是自己的惠普(Hewlett-Packard)筆記本電腦,沒有升級的處理器(processor)。他把紐約的數學家格雷戈里和大衛. 察德諾夫斯基(Gregory and David Chudnovsky )開發的一個圓周率算法加以調整,並編寫了自己的程序。

他說:「這是一個無窮級數,每次計算14位數字,一連串的計算下來,會得到越來越準確的數字。」

古拉蒂利用多種方法來加快他的計算機的計算時間,包括二元分割法(binary splitting)。

他說:「可以把數字分解成最小的組成部分,放到計算機計算是最快的方式。」

現在,古拉蒂只是盡可能多計算數字,但如果他想打破世界紀錄,他將需要一個「超級計算機」。近藤的計算機有96千兆(gigabytes )字節的隨機存取儲存器(RAM),而古拉蒂的惠普筆記本電腦只有2千兆字節的RAM。

他說:「我需要優化我的程序,這會需要一點時間,也許是幾個星期,如果我優化的程序足夠好,我想我就可以休息了。」

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