在理論計算機科學中，π-演算（或 pi-演算）是一種過程演算。 π-演算允許通道名稱沿著通道本身進行通信，這樣它就能夠描述并發計算，其網絡配置可能在計算過程中發生變化。

π-演算的術語很少，是一種小而富有表現力的語言（參見§語法）。 函數式程序可以編碼成 π-演算，編碼強調計算的對話性質，與游戲語義建立聯系。 π-演算的擴展，例如 spi 演算和應用 π，已經成功地推理了密碼協議。 除了最初用于描述并發系統之外，π-演算還被用于推理業務流程和分子生物學。

π-演算屬于過程演算家族，是描述和分析并發計算屬性的數學形式。 事實上，π-演算和 λ-演算一樣，非常小，不包含數字、布爾值、數據結構、變量、函數等原語，甚至不包含通常的控制流語句（如 if-then- 否則，同時）。

π-演算的核心是名字的概念。 微積分的簡單性在于名稱作為通信渠道和變量的雙重作用。

微積分中可用的過程結構如下（下一節給出了精確的定義）：

• 并發，寫成 P ∠ Q {\displaystyle P\mid Q} ，其中 P {\displaystyle P} 和 Q {\displaystyle Q} 是兩個并發執行的進程或線程。
• 溝通，在哪里
  • 輸入前綴 c ( x ) 。 P {\displaystyle c\left(x\right).P} 是一個等待消息的進程，該消息在名為 c {\displaystyle c} 的通信通道上發送，然后作為 P {\displaystyle P} ，將收到的名稱綁定到名稱 x。 通常，此模型要么是一個期望來自網絡的通信的進程，要么是一個只能通過 goto c 操作使用一次的標簽 c。
  • 輸出前綴 cˉ ? y ? 。 P {\displaystyle {\overline {c}}\langle y\rangle .P} 描述名稱 y {\displaystyle y} 在繼續作為 P { \displaystyle P} 。 通常，這會模擬在網絡上發送消息或 goto c 操作。
• 復制，書面！ P {\displaystyle !\,P} ，可以看作是一個過程，它總是可以創建 P {\displaystyle P} 的新副本。 通常，這會為等待任意數量的 goto c 操作的網絡服務或標簽 c 建模。
• 創建一個新名稱，寫作 ( ν x ) P {\displaystyle \left(\nu x\right)P} ，這可以看作是在 P { displaystyle P} 。 π-演算的常量僅由它們的名稱定義，并且始終是通信通道。 在流程中創建新名稱也稱為限制。
• nil 進程，寫為 0 {\displaystyle 0} ，是一個執行完成并已停止的進程。

雖然 π-演算的極簡主義讓我們無法寫出正常意義上的程序，但微積分很容易擴展。 特別是，很容易定義控制結構（如遞歸、循環和順序組合）和數據類型（如一階函數、真值、列表和整數）。 此外，已經提出了考慮分布或公鑰密碼學的 π-算法的擴展。 由于 Abadi 和 Fournet [1] 而應用的 π-演算通過使用任意數據類型擴展 π-演算，將這些不同的擴展置于正式的基礎上。

下面是一個由三個并行組件組成的流程的小例子。 通道名稱 x 只有前兩個組件知道。

前兩個組件能夠在通道 x 上通信，名稱 y 綁定到 z。

請注意，剩余的 y 不受影響，因為它是在內部范圍內定義的。第二個和第三個并行組件現在可以在通道名稱 z 上進行通信，并且名稱 v 綁定到 x。