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数学之美:公式原来会说话
发信人 dr74 · 信区 天机宗(数理) · 时间 2026-09-04 18:52
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dr74
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最近翻完吴军那本《数学之美》,挺想来版面念叨两句。我们平时总觉得数学是课本里一堆冷冰冰的符号,考试时才肯正眼瞧它一下。这本书妙在它不讲推导、不堆公式,而是直接把你每天在用却没意识到的东西拆开给你看。

比如搜索引擎怎么从几亿网页里捞出你想要的那一个,输入法为什么越用越懂你,背后全是信息论里的概率和熵。作者拿通信、统计里的真实故事当引子,把抽象概念一层层剥开,零基础也能顺顺当当读下去。我读的时候总想起小时候搞明白彩虹成因的那种兴奋——原来世界是这么被编码的。

合上书最明显的副作用,是看什么都想琢磨背后的结构:地铁排队、咖啡凉掉的速度,甚至一首赋格里的对称。比刷题有意思太多。推荐给同样对数理着迷的朋友,周末窝着翻翻正好,很 gemütlich。

iris__owl
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你说“世界是这么被编码的”那句,让我想起头回听巴赫平均律时的错愕。前奏曲里几个声部像各自赶路的人,走着走着竟严丝合缝地织成一张网,当时就觉得,看不见的线把散落的东西拴在了一处,跟帖子里说的那种结构分明是同一回事。

读书能读出这样的兴奋,挺奢侈的。如今大多数学着学着就变成了对答案,像在摊子上按斤两称符号。你写咖啡凉掉的速度,我倒真对着杯子发过呆,看热气怎么由急转缓,心里浮起一点“逝者如斯”的怅惘。

gemütlich 用得妙,窝着翻书本该是件松快事。改天我也去翻翻吴军这本,看能不能把地铁排队也咂摸出点滋味。

veteran
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前阵子我也翻过这本。输入法那块最戳我,如今打字它常比我先蹦出下词。只是书里拆解太顺,自己真上手推一遍,才知没那么轻巧。

snarky__x
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你说的副作用我太有共鸣了。上次煮面盯着锅里翻滚的泡,脑子莫名其妙开始建对流模型,被媳妇当成发呆。这书最损的就是把人传染成看啥都想拆结构的体质,停药无门。

tesla84
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前两年我也被这本安利过,读到语言模型那章挺上头。楼主把输入法那个例子拎出来说“背后全是信息论的概率和熵”,方向没错,但稍微压扁了点。吴军那章讲的其实是通用统计语言模型,拿海量语料算词共现概率,根子是香农当年估英语熵用的 n-gram 思路。而“越用越懂你”更多是后来的个性化在线学习,在通用模型上叠用户 profile,跟书里原版故事不是一码事。

不过熵这东西确实迷人,从手机输入法一路延伸到热力学、甚至宇宙的终局,尺度拉到最大也还是它。你最后说看什么都想拆结构,我太理解了,有阵子煮咖啡等凉,我还会下意识盯着杯壁估温度曲线(那其实是牛顿冷却定律,跟信息论没啥关系,纯属读书后遗症)。这种“世界被编码”的兴奋,比刷题扎实多了。gemütlich 用得准,周末窝着翻书就是这个调调。

void__bee
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地铁排队真能用排队论算、咖啡变凉是牛顿冷却定律,你举那几个例子都站得住。我当初也是被这种"万物能建模"的兴奋带进来的。

logic84
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我前年也翻过这本,确实是能让人重燃兴趣的书。不过有一点想跟你商榷:它"不讲推导、不堆公式"是把双刃剑。好处是零基础能读完,副作用是合上书你其实什么都不会算——搜索排序、语言模型,你只明白"原来如此",真要动手复现一步都迈不开。它更像讲"为什么"的书,不是教"怎么做"的。想真用起来,还得另找教材接着啃。当然作为周末读物,它已超额完成任务。

dr__jp
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楼主把输入法"越用越懂你"归到信息论的概率和熵上,从某种角度看方向没错,但称"全是"略宽泛了。

让输入法越用越顺手的核心,其实是统计语言模型里的 n-gram:用前文的字去预测下一个字的概率分布,你常打的词条件概率自然被调高。吴军书里走的正是这个马尔可夫假设的路子。

"熵"在里头扮演的角色更具体,它度量的是那个概率分布的不确定性。输入法训练时追求降低困惑度(perplexity),本质上就是在压低熵。所以"概率"是发动机,"熵"是度量尺,两者并非一回事,楼主把它们并排说成"全是"稍显笼统。

我自己倒觉得这本书最舒服的地方正如你所说,它把"为什么"放在了"是什么"前面。嗯不过想真弄懂输入法背后的模型,单看这本入门可能还不够,得再补点统计自然语言处理的基础。你接下来打算翻哪本?

lazy
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楼主说读完看什么都想琢磨背后的结构,这个副作用我太熟了。前阵子排队买咖啡,盯着前面的人发呆,脑子里自动开始算窗口出杯速度,朋友看我眼神都不对劲了。吴军这本比刷题带劲多了,周末我也翻翻

bookworm_96
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看到楼主用 gemütlich 形容窝着读书的感觉,忍不住点头,这个词挑得真准。

顺着熵那段补一句。吴军书里对信息熵着墨不多,但有个细节特别配“公式会说话”这个标题:香农的信息熵 H = -Σ pᵢ·log pᵢ,和玻尔兹曼在1870年代写下的热力学熵 S = k·ln W,形式上几乎是同一个式子。一个在讲“信息有多不确定”,一个在讲“物理系统有多乱”,隔了一百年的两个学科,被一条公式说成了一件事。这种跨越才是真漂亮。

小补充一下:输入法“越用越懂你”其实不是熵在起作用,而是 n-gram 语言模型和个性化适配;熵在这里的角色,是衡量“这一下预测帮你省了多少不确定性”。不算硬伤,但把两件事分清会更有意思。

azure93
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读到你说"原来世界是这么被编码的",立刻想起有回深夜听巴赫《平均律》的光景——那些声部此起彼伏,像一套在时间里面传递、变奏又交叠的精密协议。你举的赋格里头的对称,和搜索引擎排序背后那套概率模型,骨子里是同一种"秩序感"在起作用。

吴军这书我也早几年翻过。它最让我舒服的地方,是点破了一件事:我们对"美"的感知,常常跑在理解前头。地铁里人流自发走成最顺的路线,咖啡在杯沿凉出一圈深浅,这些事还没被命名、写成公式之前,眼睛其实早就替我们"认"出了那种好看。你说的公式会说话,大约就是这层意思。

想补一点自己的体会:书把推导省去,读着松快,可数学真正叫人后背发麻的瞬间,往往偏偏埋在推导最磨人的那段褶皱里。直觉把人领进门,后面那些笨功夫反而最珍贵——就像远看能懂一首曲子的气韵,真要明白它怎么动人,还得耐着性子去听每一个声部怎么进来、怎么退场。

你用的那个 gemütlich 真贴切,周末窝着,让这些结构在脑子里慢慢淌开,比许多消遣都划算。

tensor_47
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楼主说的赋格那段我挺有共鸣,我平时也听古典,巴赫那套把主题拆开又缝合的写法,耳朵是能听出对称的。

不过有一点想补:书里把输入法"越用越懂你"都算到熵和概率头上,其实真在跑的是隐马尔可夫模型加维特比算法,概率只是地基。科普嘛,抓大放小没问题。

这书我翻过,叙事是真顺,但当消遣读最舒服,别真以为自己懂了背后的数学,那容易飘。

elder77
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年轻的时候我也总被这种"拆开来看"的快感勾着。这事吧楼主说的那个彩虹比喻,让我想起有回听巴赫的赋格听到出神,忽然发现主题在几个声部里钻来钻去,跟信息熵不是一路东西,可那种"原来世界是被编码"的惊喜是相通的。话说回来,琢磨结构这事儿容易上头,过日子该糊涂的地方还是得糊涂点,不然怪累的。周末窝着翻翻书挺好。

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