Підписуйтеся на наш телеграм канал!
Індійські вчені довели, що давні рівняння для обчислення числа π розкривають закони Всесвіту
Вчені з Індійського інституту наук (IISc) виявили, що формули Шрініваси Рамануджана для обчислення числа π, створені понад століття тому, несподівано збігаються зі структурами сучасних фізичних теорій. Дослідження, опубліковане у журналі *Physical Review Letters*, показало: математичні побудови Рамануджана проявляються у логарифмічних конформних теоріях поля (LCFT), які описують системи з масштабною симетрією — від критичних фазових переходів до турбулентності та чорних дір.
Ще у 1914 році Рамануджан опублікував 17 формул для обчислення π, що дозволяли отримувати десятки правильних знаків із мінімальною кількістю термів. Ці методи стали основою сучасних алгоритмів, зокрема методу Чудновських, який нині застосовують для обчислення сотень трильйонів знаків числа π. «Сучасні обчислення фактично базуються на ідеях Рамануджана», — наголосив керівник дослідження професор Анінда Сінга.
Разом із колишнім аспірантом Файзаном Бхатом він поставив питання: чому такі формули взагалі існують? Відповідь знайшли у фізиці: математична логіка, яку використовував Рамануджан, природно виникає в описі систем із масштабною симетрією. Приклади — вода у критичній точці, турбулентні потоки, процеси перколяції чи поля навколо чорних дір.
Аналіз показав, що рівняння Рамануджана збігаються з тими, які застосовують у LCFT для опису таких явищ. Це дозволило спростити складні розрахунки у теоретичній фізиці, зокрема моделювання турбулентності та критичних фазових переходів. «У будь-якій прекрасній математиці майже завжди можна знайти фізичну систему, яка відтворює цю красу», — зазначив Бхат.
Науковці підкреслюють, що відкриття не лише демонструє зв’язок між чистою математикою та фундаментальною фізикою, а й відкриває шлях до прискорення обчислень у фізиці високих енергій. «Ми були вражені тим, як геній, який працював на початку ХХ століття без доступу до сучасної науки, інтуїтивно створив структури, що тепер лежать в основі нашого розуміння Всесвіту», — підсумував Сінга.