03.06 为什么感觉科技互联网公司越来越重视数学?

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其实科技公司一直都是重视数学的。在计算机发展的早起,编程语言难以掌握,因此需要专业的计算机专业人员。

随着编程语言的简化和普及,简单的逻辑编程对很多人已经不是难题。那么作为科技前沿,软件公司,当然不会停滞不前,因此在数学上深挖才是王道。

比如近几年比较火的机器学习和神经网络,就对数学走着比较高的要求。这个行业再也不是初中生找个编程机构学半年就能上岗了。


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数学,是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科,也是科学技术发展的基础学科,已成为信息、人工智能、先进制造、国防安全、生物医药、航空航天等领域不可或缺的重要支撑。从技术的角度看,IT技术最终拼的是数学能力。


数学在传统工业中是隐身的,但在信息工业中是半显学

虽然传统工业中也存在很多数学问题,但是科技公司却显得更重视数学。

目前,相当多的信息工业的标志性成果都很依赖数学,比如Google和它的Pagerank算法,深度学习中的BP算法,Deepmind和它的Alphago,5G信道编码中的Polar码,图像领域的压缩感知等等。

信息科学有很深厚的数学积淀和很多成熟、经过验证的数学模型,可以简化建模过程。

对于传统制造业,流程效率提升百分之X确实能带来很多经济效益,但是这些效益没有产生一个标志性的结果,所以相比之下,数学显得「隐身]了。


业界缺乏具备数学思维的人来发现和定义问题,更缺乏能熟练使用现代数学工具的人来解决问题

一般来说,应用数学工作者和行业合作模式如下:

  • 确定问题

  • 建立数学模型

  • 分析求解

  • 应用结果

  • 编写软件

  • 调整模型鲁棒性和敏感性适应真实环境


这其中需要耗费很多时间成本、人力物力,数学建模必须有与非数学人士交流,用数学术语翻译真实世界问题的能力,同时还要考虑模型是否简洁优雅,是否直指问题本质,复杂度太高的模型可能无法分析整个系统。但是复杂度太低的模型可能会因为考虑因素太少,无法直接使用,这时候就需要能熟练使用数学工具的人了。


可惜这两种都相当少,工业界又不太可能每遇到新问题都去咨询数学科研人员。这种情况下积累的问题足够多了,自然而然就有了去培养的兴趣。


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科技互联网公司是指字节跳动、百度、美团、阿里、旷视、商汤这样以人工智能、大数据和互联网等为核心技术的公司。这些公司越来越重视数学,说明这些公司越来越重视正向产品设计、算法底层开发和公司原始创新。下面以仅以机器视觉公司项目开发的三个层次来举例说明

其一、工业应用层次。这种公司基本上没有算法工程师,有一些机器视觉款件工程师,确切说是调参工程师。只需懂一点微积分、线性代数、概率,更不用说泛函、射影几何、凸优化、卷积神经网络了。他们会用In-Sight、Halcon这样的商业软件包进行简单项目开发,把已有算子组合应用,根据应用场合对象不同,调节函数中的参数,基本是力气活儿,挣的辛苦钱。

其二、算法改进应用层次。这种公司有一些比较懂微积分、线性代数、概率数理统计、离散数学、数字信号处理与C++/Python编程的工程师,大约为硕士研究生学历背景,他们能根据机器视觉产品项目开发需求,改进现有算法,会借助Opencv及Github开源代码来二次开发。这种公司有一定生存竞争力,其视觉工程师月薪可达到2-3W左右。

其三、底层算法设计者。这种公司至少有几个具有高深数学功底的博士(最好本硕为应用数学,博士为计算机视觉),以及一批C++/Python编程高手。他们能自己想出产品雏形,建立数学模型,然后用泛函、矩阵分析、最优化理论等数学工具去解算法过程,并编程写出底层函数。这种公司一般研发投入大,往往是行业独角兽企业。


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数学不仅是现代社会中的基础学科,同时也是社会科学和工程技术的重要工具之一。随着社会的进步和科学技术的发展,计算机技术逐渐成为了现代技术中的关键部分,而计算机技术就是由数学理论构建的。

数学,一直和互联网紧密相连,不仅和计算机关系紧密,在其他领悟应用也很广泛。

算法理论基础立于数学,数学的发展一定的程序上推动着互联网的发展。

比如,计算机运用的Hash算法,二叉树,三维建模等等。从计算机硬件到计算机软件,从人工智能到分布式系统,互不与数学紧密相连。

所以不仅互联网,各行各业都依托数学前进,发展。


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你好,很高兴回答你这个问题。你这个问题问的太有意义了,准确来说这不应该放在科技领域,应该放在哲学领域。任正非曾经说过,我认为用物理方法来解决问题,已经趋近饱和,要重视数学方法的突起。从任正非这句话上可以看出来数学对互联网的重要性。

华为是一个了不起的公司,现在依然走5g的前沿,为什么这么厉害?就是因为数学。华为在很多年以前招聘了数10名全球顶级的科学家,创造性的用非线性数学多维空间逆函数解决了,躲在被窝干扰问题。

数学对程序员的重要性,可以分为两类。

第1类就是要求程序员具有逻辑性思维,这些人并不是单纯研究算法的,数学对于他们的重要性在于他们的思维锻炼。所以他们在建造一些框架的时候,就能够特别快的接受他,然后准确的熟练地运用到工程当中去。

第2类就是要求程序员具有研究算法,这一类人对数学的要求就更重要了。你比如说推荐性知识,贝叶斯定理,联合分布特征值特征向量都是需要运用到具体问题当中的。

所以说对数学知识的掌握,足够扎实才能够满足现在互联网公司的要求,谢谢。





实用软体


逻辑思维和算法


阳光4200212


可能是因为会涉及到很多算法吧,这些算法本身就是基于数据和数学的。现在大数据、人工智能快速发展,其中实现自动化智能化就得依靠各种算法。比如搜索引擎,你输入一个词,后台就能根据你输入的内容猜测你最有可能搜索的内容,它是如何判断的呢,就是依靠算法。

现在头条还有小视频很火热,对于每一个人打开头条或者小视频看到的内容是不一样的,因为程序为每一个人做了个性化推送,推送的标准就是你的搜索记录、喜好标签、关注用户等等。头条作者写的文章,会推荐给哪些用户,推荐量是多少,都是根据用户的反馈、作者的权重等标签数据计算出来的。

我也没进过互联网公司,只知道这些。


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因为互联网依靠大数据的分析


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数学是“科学皇后”,一切重大的科技突破的背后都离不开数学的支撑。


柏拉图 :

”数学是一切知识中的最高形式,上帝都应该是一位伟大的几何学家。“

笛卡尔 :

“世界上的一切问题其实都是数学问题,最终都能归结于“解方程”的问题。”

拿破仑 :

“一个国家只有数学蓬勃的发展,才能展现它国立的强大。数学的发展和至善和国家繁荣昌盛密切相关。”

华为任正非 :

“数学是开启一切的工具,大数据流量疏导的基础是数理逻辑算法。人类社会发展是前进在基础科学进步的大道上。”



科技公司重视基础科学的研究尤其是数学早已不是新闻。比如,阿里巴巴达摩院从2018年开始就在全球各地组建前沿科技研究中心,覆盖的前沿科技领域包括量子计算、机器学习、基础算法等,而这些技术与数学都是息息相关、浑然天成的。再比如,每年都将至少10%的收入投入到研发中的华为,早在十几年前就陆续在全世界各个基础科学强国布局创办基础科学研究所,吸纳本国的优秀人才为己所用,其中就包括法国、俄罗斯这样的数学强国。以华为在法国的数学研究所为例,其主要致力于通信物理层,网络层,分布式并行计算,数据压缩存储等基础算法研究,长期聚焦5G等研究方向。


数学是人类科技文明发展的强大动力

尽管在人们的普遍印象中,数学似乎只是一个抽象化和理论化的论证体系,与实用似乎不沾边。但实际上,数学的起源就是以实用为目的。最古老的数学就是几何学,几何学起源于几千年前埃及尼罗河泛滥后对土地的重新测量,希腊语中的几何学(geometrica)最初就是“土地测量”的意思。



在实用性的几何学引入到古希腊之后,在此后两千多年的发展的过程中,根据时代的不同,数学总是以不同的方式展示着越来越高的实用价值,并且对人类科技文明的发展起到了巨大的推动作用。我们就以近现代来举例。


在18世纪欧洲第一次工业革命之后,社会生产力不断取得突破,而蒸汽机的大量使用,使得有关机械运动的研究变得很热门;航海家们发现了新大陆,海上导航需要更精确的天文测量;频繁的战争要求提升大炮的射程和精度....凡此种种问题,要想得到解决,就得依靠数学,在当时,更确切的说应该是得靠笛卡尔的解析几何。正是因为笛卡尔发明了解析几何,创立了我们现在常见的平面直角坐标系,人们才可以用函数的概念,将几何问题用代数的方法来研究,从而能够精确地描述机械部件、星体、炮弹等等一切物体的运动和变化。

而在笛卡尔的解析几何的基础之上,另一位天才 – 艾萨克.牛顿,则发明了微积分,开启了高等数学的大门。牛顿用微积分作为数学工具,研究物体的运动规律,提出了万有引力和三大运动定律,奠定了近代物理的基础。 此后,同样是在微积分的帮助下,力学、运动学、天文学、化学、生物学等领域开始取得连续的、爆发式的突破,最终掀起了一场科学大发现的浪潮。因此,在以解析几何、微积分为代表的数学理论的帮助下,第一次工业革命轰轰烈烈地持续了近 100 年,把人类从农耕文明带进了工业文明,也彻底改变了我们的生活。



而在此后的人类文明的发展进程中,数学同样发挥着巨大的作用。比如要是没有微积分,就没有流体力学的创立和发展,我们的交通工具里就不会有飞机这个选项。人类之所以能摆脱重力的影响飞起来,除了莱特兄弟的努力,根本上应该归功于微积分对物理学的巨大推动。而当下热门的互联网科技、区块链、人工智能、5G通信等领域,本质就是网络技术对数学算法的再现,不管多么高深的程序代码,扒开来看都是枚举、递归、排序、集合等等基本的数学原理。



除此之外,科学的进步还带来了思想的启蒙,人们发现,只有依靠数学推理这样的理性精神,人类才能求得真理,一个学科能不能获得大发展,就取决于它和数学融合得紧不紧,数学也就成了打开知识大门的金钥匙,被称作“科学皇后”。


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