Bag-ong rekord sa kalibutan alang sa pagkalkula sa pi: 31,4 trilyon nga numero

Bag-ong rekord sa kalibutan alang sa pagkalkula sa pi: 31,4 trilyon nga numero

Ang Bailey-Borwain-Plouffe nga pormula, nga nagtugot kanimo sa pagkuha sa bisan unsang piho nga hexadecimal o binary nga digit sa pi nga dili makalkula ang mga nauna (ang kasamtangan nga rekord gitakda gamit ang Chudnovsky algorithm, tan-awa sa ubos sa cut)

Ang Google Compute Engine computing cluster nagkalkulo sa pinakadaghang digit sa pi sulod sa 121 ka adlaw sa 25 ka virtual machines, nagbutang ug bag-ong world record nga 31,4 trilyon nga decimal nga mga dapit. Kini ang una nga higayon nga magamit sa publiko nga cloud software nga gigamit aron makalkulo ang pi sa kini nga kadako.

Ang rekord irekord sa ngalan ni Emma Haruka Iwao gikan sa high-performance computing division sa Google. Siya ang migamit sa imprastraktura sa Google Cloud alang sa pag-compute. Ang miaging world record gitakda ni Peter Troub niadtong 2016, iyang gikalkulo ang numero ngadto sa 22,4 trilyon nga numero. sa usa ka espesyal nga gihimo nga server, nga gi-sponsor usab sa amo.

Sama kang Trub, ang Google engineer migamit ug y-cruncher para sa kalkulasyon. Kini nga programa naggamit Algoritmo sa Chudnovsky, usa ka paspas nga algorithm alang sa pagkalkulo sa pi. Balik sa 80s sa atong kaugalingon Chudnovsky mga igsoon gigamit kini sa pagkalkulo sa usa ka bilyong desimal nga mga dapit.

Sa baylo, ang algorithm gibase sa kabtangan sa paspas nga panagsama sa hypergeometric nga serye:

Bag-ong rekord sa kalibutan alang sa pagkalkula sa pi: 31,4 trilyon nga numero

Si Emma Haruka Iwao nahingangha sa "magic" nga numero pagkahuman nahibal-an kini sa usa ka klase sa matematika sa eskuylahan. Siya misulat wired. Sa unibersidad, usa sa iyang mga propesor, si Daisuke Takahashi, naghupot sa rekord alang sa pinakadaghang digit sa numero nga gikalkula gamit ang supercomputer. Karon, ang rekord mahimong itakda sa halos bisan unsang interesado nga inhenyero nga adunay access sa seryoso nga mga kapanguhaan sa kompyuter ug dako nga pagtipig sa disk (alang sa pagtipig sa resulta sa mga kalkulasyon). Ang programa gihimo kaniadtong 2009 y-cruncher gidisenyo sa pagkalkulo sa mathematical constants sama sa pi. Gisuportahan niini ang daghang mga multi-threading ug trilyon-scale range. Kini nga programa epektibo nga nag-commoditize sa kalkulasyon sa mga makanunayon.

"Kinahanglan nimo ang usa ka dako nga kompyuter aron mabuak ang rekord sa kalibutan," ingon ni Iwao. "Dili nimo mahimo kini sa usa ka kompyuter gikan sa usa ka tindahan, mao nga ang mga tawo kaniadto naghimo og mga kostumbre nga awto." Kaniadtong Setyembre 2018, gisugdan ni Iwao ang pagkonsiderar kung giunsa ang proseso sa pagkalkula sa teknikal nga pagtrabaho lapas sa record range. Diha-diha dayon nahimong tin-aw nga ang nag-unang problema mao ang gidaghanon sa datos nga tipigan. Ingon sa usa ka resulta, kini mibalik nga ang kalkulado resulta nagkinahanglan 170 terabytes. Imbis nga magtukod usa ka naandan nga server, sama sa iyang mga gisundan, gigamit sa babaye ang imprastraktura sa Google Cloud.

Bag-ong rekord sa kalibutan alang sa pagkalkula sa pi: 31,4 trilyon nga numeroGipunit ni Iwao ang 25 ka virtual machine: “Apan imbes nga ipindot ang buton sa virtual machine 25 ka beses, gi-automate nako kini,” siya misaysay. "Mahimo nimo kini sa pipila ka minuto, apan kung kinahanglan nimo ang daghang mga kompyuter, molungtad kini daghang mga adlaw aron ma-set up ang tanan." Dayon gipadagan ni Iwao ang y-cruncher niadtong 121 ka virtual machine nga padayon sulod sa 25 ka adlaw.

Aron husto ang mga kalkulasyon, ang mga virtual nga makina kinahanglan nga magdagan kanunay. Ang inhenyero nag-instalar og sistema sa pagmonitor nga magpaalerto kaniya kon adunay mahitabo, pananglitan, mahitungod sa kalit nga pagkapakyas sa usa sa mga virtual machine. Usa lang ka kapakyasan—bisan sa pipila ka minuto—mahimong makadaot sa tibuok proseso sa pag-compute kung dili alang sa backup.

"Ang Cruncher ug Google Cloud adunay mga backup nga sistema, ug gipahimutang ko kini aron makuha dayon nimo ang mga kopya sa mga disk nga wala’y paghunong sa pagkalkula," ingon ni Iwao. Kini nga datos gikopya ug gitipigan sa gawas, sa ubang mga drive, isip mga snapshot.

"Sa sinugdanan, adunay pipila ka mga parameter nga akong giusab, sama sa kung unsa ka daghang data ang imong mabasa o masulat sa usa ka higayon, ug kung giunsa ang pagbag-o sa mga utlanan sa imong pag-zoom in," ingon ni Iwao.

Samtang nagkadaghan ang mga digit, ang gidaghanon sa mga file nahimong mas dako, ug ang pagkakomplikado sa mga kalkulasyon misaka nga dili linear. Kini nakapalisud sa inisyal nga kalkulasyon sa dihang gisulayan ni Iwao sa pagkuwenta kon pila ka resource sa virtual machine ang iyang gikinahanglan alang sa proyekto.

Karon ang mga kalkulasyon ug ang pag-verify sa resulta kompleto na: ang y-cruncher adunay duha ka sukaranan nga mga algorithm nga gitukod niini - usa alang sa pagkalkula sa pi mismo, ug ang lain alang sa pag-verify. Ang algoritmo sa pag-verify nagtrabaho subay sa kalkulasyon, apan nagkalkula lamang sa usa ka digit, aron ang rekord mahimong opisyal nga marehistro.

Sa teorya, ang usa ka bag-ong rekord sa kalibutan mahimong mabutang pinaagi sa pagkuha lamang sa miaging file ug paggamit sa pormula sa Bailey-Borwain-Plouffe aron makalkulo ang laing numero. Apan kini lagmit sukwahi sa mga lagda alang sa pagrehistro sa ingon nga mga rekord sa kalibutan: lagmit, ang matag aplikante kinahanglan magsugod sa kalkulasyon gikan sa sinugdanan. Isip usa ka kapilian: pauswaga ang miaging kalampusan sa N%, nga dili mahimo sumala sa pormula sa Bailey-Borwain-Plouffe.

Source: www.habr.com

Pagpalit kasaligan nga pag-host alang sa mga site nga adunay proteksyon sa DDoS, mga server sa VPS VDS 🔥 Pagpalit og kasaligang website hosting nga adunay proteksyon sa DDoS, VPS VDS servers | ProHoster