Команда канадского YouTube-канала Linus Tech Tips совершила невероятное — они вычислили число Пи до 300 триллионного знака, установив новый мировой рекорд. Этот проект занял 191 день и потребовал использования мощного оборудования и инновационных технологий. В статье мы расскажем, как был организован этот процесс, какие технологии использовались и что удалось достичь. Вы узнаете о технических аспектах проекта, его сложностях и результатах.
Техническая база проекта
Оборудование и программное обеспечение
- Серверы: Кластер из девяти серверов хранения данных Gigabyte и одного вычислительного узла.
- Процессоры: AMD EPYC 9374F и EPYC 9684X 3D V-Cache с поддержкой многопоточности.
- Память: DDR5 ECC объёмом до 3 Тбайт на вычислительном узле.
- Хранилище: Твердотельные накопители Kioxia NVMe общей ёмкостью 2,2 Пбайт.
- Программное обеспечение: Ubuntu 22.04.5 LTS, Y-cruncher и Weka для управления данными.
Особенности работы системы
«Каждый блок данных разбивался на 16 частей с добавлением двух сегментов чётности для обеспечения отказоустойчивости.»
- Скорость передачи данных: До 155,17 Гбайт/с благодаря оптимизации NUMA.
- Использование SSD: Диски работали на скорости выше 5 Гбайт/с, заменяя оперативную память.
- Объём данных: В процессе вычислений использовалось до 1,5 Пбайт, хотя итоговый результат занял всего 120 Тбайт.
Процесс вычисления числа Пи
Начало и сложности
Вычисления начались 12 августа 2024 года, но были прерваны из-за отключения электроэнергии и сбоев в системе кондиционирования. Проект пришлось перезапускать несколько раз, что увеличило общее время выполнения до 191 дня.
Результаты
- 300-триллионный знак: Им оказалась цифра 5.
- Рекорд: Проект вошёл в Книгу рекордов Гиннесса как самое точное вычисление числа Пи на момент завершения.
История вычисления числа Пи
Древние времена
- Архимед (205 г. до н.э.): Определил число Пи как 22/7 (≈3,142857).
- Цзу Чунчжи (V век н.э.): Вычислил Пи до седьмой цифры (3,1415926).
Cредние века и Новое время
- Людольф Цейлен (1596 год): Достиг точности до 20 знаков.
- Джон Мэчин (1706 год): Получил 100 знаков с помощью формулы арктангенса.
- Уильям Шэнкс (1873 год): Вычислил Пи до 707 знаков, но только первые 527 оказались верными.
Cовременная эпоха
- ENIAC (1949 год): Первый компьютерный расчёт до 2037 знаков.
- Cовременные технологии: С развитием компьютеров точность вычислений достигла триллионов знаков.
«Этот проект — не просто техническое достижение, но и дань уважения многовековой истории математики.»
Проект Linus Tech Tips показал, что даже такие фундаментальные задачи, как вычисление числа Пи, могут быть решены с помощью современных технологий и инновационных подходов. Это вдохновляет на новые открытия и демонстрирует возможности человеческого интеллекта в сочетании с передовыми технологиями.</p
