Pi Segment圆周率计算

三、打破世界记录的中国分布式计算项目——Pi Segment圆周率计算

　　一说起圆周率π，相信很多人能马上说出“3.14”这个数字。没错，3.14只不过是一个近似值，实际上π是一个无限不循环的无理数。回顾历史，人类对π的认识过程，反映了数学和计算技术发展情形的一个侧面，π的研究，在一定程度上反映这个地区或时代的数学水平。

　　Pi Segment计算对象是圆周率Pi，而他计算的方法是将整个计算任务分割成一个个小的片段，由全世界各地的参与者共同完成，故得名Pi Segment。这是由中国民间发起的分布式计算项目，旨在宣传分布式计算，倡导充分利用计算资源，挑战新的世界纪录。

ChinaPI更名为PI Segment

　　2004年9月1日， ChinaPI（现更名为PI Segment）基础架构的构建完成，顺利通过了内部调试，并于9月3日举行公开测试，在众多分布式计算志愿者的参与下，顺利地攻克了关于计算核心精度等的四个难题，迈出了十分重要的第一步。经过一年的分析和修整，ChinaPI V1核心测试于2005年7月30日推出，这次的测试程序是基于一个分布式的测试平台，使参与测试者操作起来更加方便，并解决了诸如客户端和服务器端传输不畅的问题。

　　2006年2月8日，更名之后第一个PI Segment客户端测试版正式发放，这次同样得到了广大爱好者的积极参与。终于在2007年12月2日，PI Segment完美结束。经过反复核实，项目组宣布圆周率小数点后第2,000,000,000,000,000位（二进制）是0，最终运算结果达到67MB，用TXT文档保存，并在项目网站上提供下载。这是一个新的世界纪录，并且保持到今天！

　　Pi Segment的主要目的是在中国宣传分布式计算，提高计算资源的使用率。中国从很早就开始了对于分布式计算的研究，并取得了很多成果，比如国家网格。但是，这些项目只是利用了各大高校和科研机构的计算资源，更普通民众无法参与其中。中国拥有巨大的运算资源，然而至今仍没有一个可供普通民众参与的正式分布式计算项目，这显然是对资源的浪费。Pi Segment的出现打破了这种局面，同时通过项目自身的宣传，让更多的民众了解并参与。

　　该项目官方网站为：http://www.pisegment.net/，目前该项目已结束。在运算完成后，项目结果和整个程序的源代码都在网站上进行了公开。在项目统计资料中，我们可以看到全世界的1000多人参与了这个项目的运算，他们分布在50多个国家中，其中美国的团队对项目的快速完成做出了大量贡献，他们共上传了779074个任务包，排名第一。中国队上传了258826个任务包，排名第二，加拿大、英国等国家紧随其后。全世界玩家的无私奉献让中国主导的PI Segment迅速结束，获得丰硕成果。

　　中国民间主导的分布式计算程序并没有停止发展。Pi Segment结束后仅一年，优美树验证项目启动，该项目官方网站为http://www.projectgtv.cn/，这同样是一个数学类项目。该项目旨在通过志愿分布式计算的方式对优美树猜想进行验证。优美树猜想是图论中一个重要但悬而未决的猜想，它猜想所有的树都是优美的。通过这个项目的计算，我们可以对优美树猜想进行验证，试图寻找反例，同时获得优美树的一些统计性质，帮助数学家更好的研究优美树猜想。

　　所谓优美树猜想，其实就是如下命题：所有树都是优美的。目前为止得到最普遍的结论就是由P.HrnČiar和A.Haviar在2001年证明的，他们证明了所有直径等于5的树都是优美的。再加上之前的结果，我们可以知道所有直径小于等于5的树都是优美的。在这里，直径的定义就是树的任意两个顶点间的最大距离，也就是说在树上任意取两个顶点，从一个顶点沿着边走到另一个顶点至少经过的边的数目。树的数目是随着顶点的数目指数增长的，大约是O(2.6687^n)。这种增长是非常快速的，所以需要大量的计算资源来推进优美树猜想验证。