你觀察過鸚鵡螺的外殼嗎?注意過松果表面的螺紋嗎?數(shù)學(xué)家是創(chuàng)造者,還是發(fā)現(xiàn)者?阿爾法狗的算法與數(shù)學(xué)有哪些關(guān)聯(lián)?偵探劇中確定嫌疑人位置的三角定位是什么原理?
愛因斯坦說過一句著名的話:“宇宙最不可理解之處,就是它居然是可以被理解的?!?/p>
“學(xué)數(shù)學(xué)有什么用?”
數(shù)學(xué)是幫助我們理解這個世界的工具,是人類智慧的結(jié)晶。
讀書時候的我,超級喜歡數(shù)學(xué),從初中開始,每次數(shù)學(xué)成績都是排在班里前幾名,就連讀大學(xué)時,也是通過一個月學(xué)習(xí),期末考90分(滿分100分)。
我身邊不乏那些討厭數(shù)學(xué)的人,覺得數(shù)學(xué)枯燥,但我覺得數(shù)學(xué)很有趣,有規(guī)律可循。
這本書《萬物皆數(shù)》,完全顛覆了我對數(shù)學(xué)理解的新認(rèn)知,清楚地了解了近萬年來數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史。
在現(xiàn)代社會里,數(shù)字無處不在,以致于我們常常忘記了數(shù)字的產(chǎn)生是一個多么偉大的想法,我們的祖先花了數(shù)個世紀(jì)才為我們創(chuàng)造了寶貴的數(shù)學(xué)文化。
作者米卡埃爾·洛奈通過帶我們回顧歷史的方法,細(xì)述重要的數(shù)學(xué)事件,深入淺出,力求人人都能看得懂。如果你覺得自己是數(shù)學(xué)渣,甭?lián)?,肯定能看得到?/p>
米卡埃爾.洛奈是一位年輕的數(shù)學(xué)家,2005年的時候進(jìn)入了法國巴黎高等師范學(xué)院,在2012年獲得概率學(xué)博士學(xué)位。
他在線上為人們講述數(shù)學(xué)知識,簡單易懂,風(fēng)趣幽默,獲得2000萬次點擊播放,收獲了30多萬粉絲。
他寫的這本書《萬物皆數(shù)》,獲法國數(shù)學(xué)期刊Tangente圖書獎,已被譯為6種語言,長踞法國亞馬遜科學(xué)史分類第1名。
接下來,我將簡單地為你講述一場數(shù)學(xué)之旅。
公元前8000年,在美索不達(dá)米亞平原,出現(xiàn)了有對稱性腰線的陶器。
腰線是一種圍繞著整個罐子外側(cè)一周的花紋,一共有7種類型,是數(shù)學(xué)的早期表現(xiàn)形式。
有一些花紋非常流行,它們被不斷地使用、變形,通過多種方式被改善。然后幾個世紀(jì)過去了,這些模式被“淘汰”了,被另外一些當(dāng)時流行的花紋取代。
在還沒有阿拉伯?dāng)?shù)字之前,人類發(fā)明了很多種書寫數(shù)字的方法,比如:
簡單的阿拉伯?dāng)?shù)字,其實是長達(dá)數(shù)千年的探索,從美索不達(dá)米亞和古巴比倫人的60進(jìn)制、到瑪雅人的20進(jìn)制、再到古印度人的10進(jìn)制。
后來數(shù)字被阿拉伯人帶入了歐洲,進(jìn)而推廣到了全世界,所以才被稱為“阿拉伯?dāng)?shù)字”。
那中國的數(shù)學(xué)文化呢?
早在公元前11世紀(jì),中國文明就已經(jīng)具有了數(shù)學(xué)知識,與古巴比倫文明、古埃及文明和古希臘文明恰好同時出現(xiàn)。
在漢朝,中國數(shù)學(xué)被編纂成書《九章算術(shù)》,這是人類早期歷史上偉大的數(shù)學(xué)著作之一。
《九章算術(shù)》的第九章,也是最后一章,第一句話就是介紹了勾股定理!一下子就想起自己讀書時做過無數(shù)次的練習(xí)!
《九章算術(shù)》里也有提過圓周率 π ,是這么記載的:“今有園田,周三十步,徑十步。”這樣的數(shù)據(jù)表明了 π 應(yīng)該是3。
阿基米德,取得了人類在 π 值計算上的第一個偉大的進(jìn)步,計算出是在3.1408和3.1428之間,估算值誤差在0.03%左右。
在公元前3世紀(jì),人們一直用的是正數(shù),直到這時候,美索不達(dá)米亞人首先發(fā)明了“0”這個符號。
在當(dāng)時,如何賦予“0”意義呢,究竟代表了什么,人們做了很多討論。
負(fù)數(shù),比“0”更難得到全人類的認(rèn)可,以前人們稱負(fù)數(shù)為“荒謬的數(shù)字”,他們只在一種情況下愿意在中間的運算過程中使用負(fù)數(shù),但最后的結(jié)果中不會出現(xiàn)負(fù)數(shù)。
一直到19世紀(jì),甚至20世紀(jì)的時候,負(fù)數(shù)的合理性才被完全接受,負(fù)數(shù)的使用才被明確地采納。
方程式、代數(shù)、概率、微積分等逐漸被發(fā)明,所需的時間也越來越短,這里就不一一展開細(xì)述了。
當(dāng)計算器時代到來的時候,1834年,一位英國數(shù)學(xué)家查爾斯·巴貝奇用紡織機(jī)的原理,制造了一臺計算器,后來人們不斷改進(jìn)計算機(jī),我們也開始進(jìn)入了人工智能時代。
2016年3月10日,全世界的目光都聚集在韓國首爾。這一天,是萬眾期待的“人機(jī)圍棋大賽”,世界上最優(yōu)秀的圍棋選手李世石和計算機(jī)“阿爾法狗”之間的比賽。
圍棋被認(rèn)為是最難被計算機(jī)學(xué)習(xí)和理解的游戲,而李世石是圍棋屆的頂級高手,全世界數(shù)百萬觀眾圍觀了這場比賽,現(xiàn)場氣氛十分緊張。
最終,比賽以世界冠軍的投子認(rèn)輸結(jié)束,答案是:計算機(jī)贏了。
為什么計算機(jī)能贏?
這個問題的答案,在于一種新型的算法:學(xué)習(xí)型算法。程序員是教會了電腦如何下圍棋,機(jī)器阿法爾狗花了幾千個小時和自己下棋,探索出了所有能夠贏得勝利的下棋法。
阿法爾狗不是系統(tǒng)地思考,而是根據(jù)概率來權(quán)衡可能的未來,每一步都是通過數(shù)學(xué)計算得出最容易取得勝利的落子方式。
1900年,全世界的數(shù)學(xué)家也不過幾百位,主要集中在歐洲。
如今,全世界的數(shù)學(xué)家成千上萬,每一天都有幾十篇新論文發(fā)表,數(shù)學(xué)界每4年將會產(chǎn)生大約100萬條新定理。
數(shù)學(xué)發(fā)展過程何其艱難,又何其美妙。
如果你喜歡數(shù)學(xué),那么一定要讀一讀這本書;如果你不喜歡數(shù)學(xué),也可以試著讀一下,因為它會顛覆你對數(shù)學(xué)的認(rèn)知,不,應(yīng)該是讓你重新定義對數(shù)學(xué)的認(rèn)知。
這本書翻譯得特別好,表述有趣又不失嚴(yán)謹(jǐn),紙質(zhì)手感好,封面設(shè)計很有意思~
封皮和封面設(shè)計利用了自然中的黃金分割現(xiàn)象,封皮是鸚鵡螺的螺旋曲線,符合黃金分割。
拆掉封皮后的封面,左側(cè)是鸚鵡螺,右側(cè)是黃金分割線。
豆奶小姐極力推薦這本書,還做了一張視覺筆記,希望你們能享受數(shù)學(xué)的藝術(shù)美。
With love,
豆奶小姐