人工智能时代——数学成为世界语

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数学将成为世界语

进入人工智能时代的第一步是：用计算机的语言——数学描述这个世界，用计算机的思维重新定义这个世界。 

这个过程类似从手工艺时代进入工业时代，一双筷子工匠看一眼就知道怎么做了，但是机器加工一双筷子就需要一张标满密密麻麻数字的图纸，而且没有经过培训，我们还看不懂这张图纸。

为了与机器沟通，工业时代已经迫使我们从对世界的形象描述转为用数字描述世界。今天我们已经习惯了连天气冷暖也只能用温度来描述了。百年前的老祖宗大概也听不懂为什么加件衣服是因为天气预报温度会下降5度而且正确概率是80%。 

人工智能时代，在描述世界的方式上还要进一步发展。当李世石面对Alpha狗，李世石在下围棋，alpha狗却是在做数学问题。在计算机眼里所有问题无一例外都是数学问题。

为了与计算机可以对话，我们将学习使用计算机喜欢的数学语言将这个世界描述给计算机，不得不屈尊放下我们已经习惯的形象思维，转而用我们的大脑难以理解的数学语言去定义世界。 

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人类与计算机的语言

描述美女身材：

人类：性感、S曲线、腰细。

计算机：三维尺寸函数f（胸围，腰围，臀围，身高）

让你使用计算机的语言，你都很难判断美女是否是美女。正如没有培训过，你连一双筷子的加工图纸都看不懂。 

描述一个杯子外形：

工程师：平均厚度、边缘厚度、最大半径、深度、高度、把手高度……。

这么描述利于我们想象杯子的外形，但是在计算机眼中这么描述使用的参数太多，太复杂了。

计算机：拓扑结构为环形、外形曲线公式f（x、y、z）。

人类完全无法想象，这是什么玩意啊。然而这就是计算机描述世界效率最高的语言。

 描述设计要求：

工程师：美丽、结实、轻盈。

模糊、多变、复杂，计算机看不懂。

计算机：满足黄金分割比例、最小厚度限制、长细比大于平均值。

清晰、明确、简洁，计算机的最爱。

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数学公式的天下

设计工作在迈入人工智能时代之前，首先要为计算机打造最清晰的数学公式，描述我们的设计问题，将我们抽象的设计问题转换为数学问题。 

以后我们要用一条数学函数描述整个三维翼形，用拓扑结构描述整个飞机的布局，用公式给出性能之间相互制约的规律，用边界条件给定设计条件，用极大、极小值描述设计目标。让整个世界以数学的形式展现在计算机面前。 

我们会发现很多“美”的声音、“美”的形状、“美”的色彩都有可以用数学规律和公式去描述。也许，未来的世界是数学描述的天下。我会基于天气数学规律推荐，明天要穿一件修身函数曲面外套。 

目前如果能够为外形寻找到优美的数学函数形式，就能将外形设计推向人工智能的大门。

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人与计算机的差别

人善于形象思维，用熟悉的事物想象陌生的世界，

‍计算机善于数学逻辑思维，用精准的数学描述世界。 

人从较少的数据中获得较多模糊的经验，

计算机从很多的数据中获得精准的规律。 

人的优势在于消化数据的深度，

计算机的优势在于消化数据的广度。

人基于自己有限的数据和无限的想象去创造，

计算机基于无限的数据和有限的进化去创新。

 我在做白日梦，你来一起做梦好么？