8000 décimales de pi

Bonsoir,

je ne suis pas de ceux qui lisent une fois une liste de noms et la retiennent à vie. Toutefois, au collège, j’avais remarqué que dans l’urgence, je pouvais apprendre un long poème en quelques minutes.
Bien plus tard, j'ai voulu entreprendre un travail de fond sur la mémoire.
J’ai commencé par mémoriser des passages littéraires: l'inéluctable « Bateau ivre » de Rimbaud, un extrait du roman « La Modification » de Michel Butor. Celui qui commence par:
« Vous voici revenu, l’esprit toujours empli de cette agitation qui n’a fait que croître et s’obscurcir depuis que ce train s’est mis en marche à Paris (…) »
Et qui se termine deux pages plus loin par une de ces rêveries absurdes qui émaillent le voyage ferroviaire du narrateur.
Chez cet auteur, une phrase peut s’étendre sur 5 pages avant de trouver son point final.

Par la suite, j’ai privilégié les textes qui comportent beaucoup d'énumérations.
Comme ce passage des « Histoires Extraordinaires » d’Edgar Poe:
« Il y avait Théologos Théologie. Il bavarda sur Eusèbe et l’Arius, sur l’hérésie et le concile de Nicée… »

Ou encore cet extrait de « La Vie Mode D’Emploi » de Georges Pérec (un grand amateur de listes…):
« A la place, je fis tourner les tables, je portais des anneaux incrustés de certaines pierres (...) je fis coudre dans le pli de mes vêtements, de minuscules flacons contenant des herbes, des graines, des cailloux colorés… »
Et s’ensuit toute une liste de rituels ésotériques destinés à mettre le narrateur sur la piste d’une personne recherchée.

Il y a deux ans, j’ai voulu m’attaquer au nombre $\pi$.
J’ai commencé timidement par les premières 1000 décimales et j’ai constaté à mon grand étonnement que je progressais assez rapidement.
J’ai trouvé sur internet un site qui présente les décimales par groupes de 1000.
Chaque groupe comporte 20 lignes, chaque ligne 10 séries de 5 chiffres.

Je n’utilise aucun code phonétique, je n’associe pas non plus de décimales à des mots ou des poèmes comme font certains.
Simplement, je recherche une certaine proximité avec les chiffres. Une série peut entrer en résonance, évoquer quelque chose qui peut servir d’ancrage pour la mémoire. Mais tout cela reste extrêmement embryonnaire. Il est cependant important de bien articuler lors de la récitation et d’adopter un rythme rapide. Une hésitation peut vous faire perdre le fil.
Je m’astreins à une récitation par jour. 2 heures par jour tout au plus.
Je viens de mémoriser la 8000-ème. (C’est un 7...)
Le nombre $\pi$ est plutôt agréable à apprendre: si j’en crois mon expérience, tous les chiffres y sont équitablement répartis et ils comportent un grand nombre de facilités mémotechniques.
Comme la « ligne des 7 », ou le « coin des 8 » ou des séries comme 9 8 7 6 4 ou des parentés de séries consécutives comme: 94 726 - 54 736 (…) 86 85 5 - 4 84 84 (…) 48 0 30 - 48 0 29 (…)
Les exemples de ce genre sont légions et facilitent grandement la tâche.

Je me suis fais une notation-maison inspirée des matrices: $(a_{i, j, k})$... C'est le coefficient qui se trouve dans le groupe $i$ à l’intersection de la $j$-ième ligne et de la $k$-ième colonne.
Par exemple: $a_{4, 17, 3} = 40307$
Cela dit, si je peux réciter les 1000 décimales du groupe 4 (celui qui va de la 3001 à la 4000), je serais bien en peine de donner instantanément la valeur de $a_{4, 7, 9}$ par exemple.

Pourquoi je fais cela ? Parce que j’ai le temps et que j’ai un goût certain pour les défis stupides.
Il parait que la vue de l’homme moderne baisse parce qu’il a perdu l’habitude de regarder l’horizon. Pour la mémoire, c’est pareil. A force de ne pas la solliciter, elle s’use. Il n’est peut-être pas inutile de compenser les infirmités dont l’époque actuelle est la source.
Il m’est arrivé de réviser (silencieusement) mes décimales dans le TGV. J’ai alors inévitablement droit à la question du voisinage: pourquoi vous mémorisez ces chiffres ?
C'est avec plaisir que je les renseigne sur mes propres bizarreries et ils ne manquent pas en retour de manifester leur perplexité.
Quand on demandait à Alexander Volokh (grand juriste et amateur de mathématiques) à quoi ça servait de mémoriser $\pi$, il répondait:
«A quoi ça sert d’apprendre l’Italien ? Vous comptez commander une pizza ?»

En 1995, un Japonais de 23 ans, Hiroyuki Goto, a récité par coeur 42 000 décimales de $\pi$. Le record d’Europe est de 22 000. Je crois que le record mondial actuel est de 100 000: toujours un Japonais.

C’est un petit texte (très accessible) d’Emile Borel qui a éveillé ma curiosité. Il y est question de la normalité de $\pi$: tout groupe fini de chiffres se trouve dans $\pi$ «non pas une fois mais une infinité de fois ».

«Si l’on considère un groupement de $n$ caractères, la probabilité de l’obtenir sera égale au quotient de l’unité par la $n$-ième puissance de 26.»

« De même nous avons dit que l’on trouverait [dans le développement alphabétique de $\pi$] le texte des journaux portant la date de demain et qui paraîtront à Paris, Londres, New-York ou Buenos-Aires.»

Ses réflexions le conduisent à un constat lucide:
«(…) il y a beaucoup d’illusion dans l’idée en apparence fort claire que se fait le mathématicien de la suite illimitée des nombres entiers.»

En 1950, il écrit (assez naïvement): «(…) les progrès réalisés dans les machines à calculer permettront peut-être bientôt de calculer des centaines voir des milliers de décimales.»

(Emile Borel- Probabilité et Certitude- Que sais-je ?- Puf)

Aux dernières nouvelles et sur les premières 6 milliards de décimales, il y a (à très peu de choses près): 10 % de {0}, 10 % de {1}, 10 % de {2}, … , 10 % de {9}.

Pour finir je voulais livrer cette égalité rencontrée au hasard d’un cours de calcul intégral. Je trouve qu'elle a une certaine allure:

$\displaystyle \int_{0}^{\infty} \frac{(log x)^2}{1 + x^2} dx = \frac{\pi^3}{8}$

...

Réponses

  • bonjour

    apprendre la langue italienne te permettra de voyager agréablement dans ce beau pays qu'est l'Italie
    et de converser avec les Italiens, nos charmants voisins

    avec les décimales du nombre pi comptes-tu engager un dialogue avec un autre matheux ?
    et espères-tu régaler tes amis en leur récitant la litanie de ces chiffres ?

    la mémoire doit être entretenue, tout le monde est d'accord
    encore faut-il le faire intelligemment et l'apprentissage d'une langue étrangère en fait partie

    quant à la répartition des décimales du nombre pi les pourcentages que tu donnes à la fin de ton message ne sont pas corrects
    le chiffre 4 est le moins fréquent (son pourcentage de présence est inférieur à 10 %)
    et le chiffre 5 est le plus fréquent (son pourcentage est supérieur à 10 %) d'après les derniers travaux statistiques
    cette apparition des chiffres reste aléatoire donc ces pourcentages peuvent évoluer avec des échantillons plus grands

    cordialement
  • Italienne ! Parler avec les Italiennes (c'est curiosity qui va être content) ?

    Mais pourquoi, pourquoi ??? tu as apprendre les 8000 décimales de $\pi$ ? ??

    Tu me dira trop tard ! Tu peux nous parler un peu des périodes que tu as vu ?
  • Ou apprécier davantage les chansons de Laura Pausini...perché mi piace moltissimo questa bellissima donna ! (:D
  • Moi aussi je trouve jolie cette égalité.

    $\displaystyle \int_{0}^{\infty} \frac{(\log x)^2}{1 + x^2} dx = \frac{\pi^3}{8}$

    Elle est reliée à la fonction Beta de Dirichlet ( https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_bêta_de_Dirichlet ).
    Plus exactement au nombre $\displaystyle \beta(3)=\sum_{n=0}^{\infty} \frac{(-1)^n}{(2n+1)^3}=\frac{\pi^3}{32}$

    On en avait parlé ici:
    http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?4,1236063,page=3
  • Ça me fait penser qu'on pourrait essayer de calculer $ \int_{0}^{\infty}\dfrac{p_{\pi(x)}-p_{\pi(x)-1}}{1+x^{2}}dx $ et en déduire une majoration de $ p_{n+1}-p_{n} $ en fonction de $ n $. Des volontaires ?
  • Bonjour à tous,

    @jeanlismonde: cette récitation quotidienne est une discipline intérieure qui, comme toutes les disciplines doit s'appliquer brutalement et sans recul à la lettre (ou au chiffre près). Les qualités d'un tel exercice sont aussi ses défauts. On peut discuter de l'utilité d'une telle démarche mais en extrapolant: à quoi ça sert de calculer 6 442 450 000 de décimales quand on sait que physiquement on en aura jamais besoin de plus de 9 ?

    Bien sûr, ça n'a aucune commune mesure avec l'apprentissage d'une langue. Il y a longtemps, j'ai visité Saint-Pétersbourgh. Par amour pour cette ville, j'ai voulu apprendre le Russe pour me lancer dans un plus grand périple à l'Est. Mais j'ai vite renoncé. Je m'y suis probablement pris trop tardivement
    Et puis les jolies Russes parlent souvent Français bien plus que l'Anglais qui n'a pas trop la côte là-bas (c'est rien de le dire).


    Pour ce qui est des statistiques, voilà ce qu'elles donnent sur les 6 premiers milliards:

    quantités de:

    "0": 599 963 005

    "1": 600 033 260

    "2": 599 999 169

    "3": 600 000 243

    "4": 599 957 439

    "5": 600 017 176

    "6": 600 016 588

    "7": 600 009 044

    "8": 599 987 038

    "9": 600 017 038

    La fréquence des chiffres approche $1/10$ comme le ferait un tirage au sort équitable. Par exemple pour le "7" elle est de 0,1000028 sur les 6 premiers milliards.


    @flipflop: je n'ai pas remarqué de schémas ou de répétitions particulières. Si ce n'est que quand on divise les décimales par séries de 5, on constate souvent des nombres séparés par 10 avec un chiffre quelconque au milieu: 46 2 56 - 20 4 30 - 63 9 73 etc...
    Un petit moyen mnémotechnique. Vous avez trois séries qui se suivent: 79545 - 71637 - 75254... Isolez le 7 du début commun aux trois séries et récitez comme ça:

    7 95 45. --- 7 16 37 --- 7 52 54

    C'est plus facile ! Mais la plupart des petites astuces que l'on met en place au début pour s'aider s'estompent au fil des jours au profit d'une récitation pure presque robotique.

    cordialement
  • Bonjour,

    il a mangé (presque) toute la tarte ! Pour lui, réciter les décimales de $\pi$, c'est comme réciter un mantra.
    Il s'astreint à 3 heures de méditation par jour: 25 000 décimales.


    https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2015/mar/13/pi-day-2015-memory-memorisation-world-record-japanese-akira-haraguchi
    ...
  • Chapeau df !
    Moi j'ai du mal à retenir plus de 12 ou 15 décimales.
    Ou plus de 60 ou 70 nombres premiers.
    A une époque, je m'étais amusé à réciter l'alphabet à l'envers, quasiment aussi vite qu'à l'endroit. C'est d'ailleurs plus facile pour qui s'intéresse aux math.
  • @felix: en effet: réciter l'alphabet à l'envers reste délicat.
    On peut par exemple réciter sans trop de problèmes un groupe de 1000 chiffres de manière linéaire, comme ça... Mais si dans ce même groupe, on me donne "24737" et qu'on redemande quel est le groupe de 5 chiffres qu'il y a juste avant: là c'est difficile.
    Il faut se construire des balises pour ne pas avoir à refaire le chemin depuis le début.
    D'autre part c'est pas parce qu'on mémorise beaucoup de chiffres qu'on est plus habile en calcul mental.
    Les fonctions cérébrales sont ultra spécialisées: c'est la conclusion que j'en tire.

    Dans le lien que j'ai mis hier, le journal "the Guardian" évoque le cas de ce Japonais de 69 ans qui a mémorisé 111 700 décimales.
    ...
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