Nieuw wereldrecord voor pi: meer dan 31 biljoen cijfers berekend
Pi-dag krijgt dit jaar een extra feestelijk tintje met een nieuw wereldrecord. Er zijn nu meer dan 31 biljoen cijfers na de komma berekend, en dat voor de eerste keer met de hulp van cloud-technologie. Het record staat op naam van Emma Haruka Iwao, die in Japan voor Google Cloud werkt. Voor haar is het naar eigen zeggen een kinderdroom die uitkomt.
Pi, een magisch getal voor tal van wiskundigen en wetenschappers. Het getal is nodig om de omtrek en de oppervlakte van een cirkel te berekenen. Kort gezegd is pi de omtrek van een cirkel met diameter 1 of de oppervlakte van een cirkel met straal 1. Je kan er niet alleen cirkels en cilinders mee berekenen, maar ook natuurkundige golven. Pi vindt zijn toepassing in tal van domeinen, niet alleen wiskunde, maar ook in bijvoorbeeld bouwkunde, computertechnologie en ruimtevaart.
De meeste mensen kennen pi als 3,14, of met wat geluk, als 3,1415. In werkelijkheid begint het daar pas. Na de komma volgen nog oneindig veel cijfers. Voor heel wat wetenschappers is het een uitdaging om zoveel mogelijk getallen na de komma te kunnen berekenen. Niet gemakkelijk, want pi is een irrationaal getal dat geen vastgezet patroon volgt.
Tot nu was men er al in geslaagd om pi uit te rekenen tot ongeveer 22,4 biljoen cijfers achter de komma. Ter info: 1 biljoen is een 1 met 12 nullen. De Japanse Google Cloud-ontwikkelaar Emma Haruka Iwao heeft dat record nu kunnen breken. Met de hulp van cloud computing kon ze pi berekenen tot meer dan 31 biljoen cijfers achter de komma, meer bepaald 31.415.926.535.897.
25 "virtual machines", 170 terabyte en 121 dagen
Iwao werkt in de Japanse stad Osaka als ontwikkelaar voor Google Cloud, de virtuele opslagplaats van Google voor al je e-mails, foto's, bestanden... Heel toepasselijk gebruikte ze cloud-technologie om haar berekeningen te kunnen maken.
Ze kreeg de hulp van Alexander Yee, die een programma ontwikkelde om pi en andere wiskundige constanten te berekenen, de y-cruncher. Haar voormalige professor en ooit wereldrecordhouder voor pi, Daisuke Takahashi, hielp haar met advies en technische strategieën.
Iwao gebruikte 25 virtual machines van Google Cloud om de berekening uit te voeren. Die vereiste een dataset van 170 TB (terabyte), even groot als de volledige gedrukte collectie van de Library of Congress van de Verenigde Staten. En nog ter vergelijking: 200.000 liedjes nemen ongeveer 1TB in beslag.
De hele berekening duurde meer dan 3 maanden, 121 dagen om precies te zijn. Na afloop moest die virtuele berekening nog gecontroleerd worden. Maar ze bleek te kloppen. Het record is gisteren gecertificeerd door Guinness World Records.
"Ik wil het graag proberen met nog meer cijfers"
Toen Iwao 12 jaar was, downloadde ze voor het eerst software waarmee je pi kan berekenen op haar computer. Ze is nog maar de derde vrouw die erin slaagt het record voor pi te breken. En het is bovendien de eerste keer dat pi berekend wordt met de hulp van cloud-technologie. "Het was mijn kinderdroom om het wereldrecord voor pi te breken", vertelt Iwao in een blog waarin Google het nieuws aankondigt.
"Als kind had ik geen toegang tot supercomputers. Maar zelfs als je niet voor Google werkt, kan je je aanmelden voor beurzen en programma's om je in computertechnologie te verdiepen. Ik had ook het geluk dat ik kon samenwerken met Japanse pi-wereldrecordhouders. Ik ben erg blij dat ik een van de weinige vrouwen in de computerwetenschap ben die het record in handen heeft."
En Iwao blijft verderdromen. Aan BBC vertelt ze: "Er komt geen einde aan pi. Ik wil het graag proberen met nóg meer cijfers."
Niet toevallig trouwens maakt Google het nieuws vandaag bekend, op 14 maart. 14.03, of 03.14 in Amerikaanse schrijfwijze, is de officieuze pi-dag, waarop wiskundigen en fans wereldwijd het getal pi vieren.
Meer lezen?
"Pi in the sky: Calculating a record-breaking 31.4 trillion digits of Archimedes’ constant on Google Cloud" brengt alle technische details over de berekeningen van Emma Haruka Iwao in kaart.
Daar vind je ook de mogelijkheid om alle 31.415.926.535.897 cijfers van de berekening te downloaden, uit de cloud, uiteraard. Het is de eerste keer dat dat kan, in het verleden kon je alleen alles opslaan op harde schijf en doormailen.