纯数学

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#1 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

纯数学就是不以应用为导向的数学。

resolution我感觉有点这个意思,站内帖子:Re: Galois cohomology。当然,也可能是我不了解历史,以这种方式切入,有点纯数学的意思。

还有比如Wolfram鼓吹的cellular automata,坐在那没事干,没事找事,任意组合,看看能组合出什么pattern来。也有纯数学的意思。

乃至目前绝大多数数学的研究方向,都是没事找事,闲着也是闲着,发展发展,看看能发展出个啥。这都是纯数学。

它的特点是,你还得为它找应用,努力的为它找应用,justify它存在的意义。这就是纯数学。

相反,有用的数学不需要为它找应用,都是应用driven的,是money driven的,巨大的money。比如LLM。

其实纯数学不需要为它找应用。你就承认你是闲着也是闲着,没事找事干点什么,尽量往前走,但是走到哪都可以停下。那你就踏实了。

这就叫海边拾贝。找到值钱的贝壳很难。但是找不找得到,你都是去那散步的。还要啥自行车啊?

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#2 Re: 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

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#3 Re: 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

还有一类是问题导向的。比如黎曼猜想。看起来目标很明确。但是太难了,够不着。实际上也是没有目标的。

就好像古人看到月亮想要登月。太难了,够不着。往哪个方向迈出第一步,都是没有道理的。你说我先去青藏高原,离月球近一点,没有意义。你说我盖个巴别塔,1000米高,也没有意义。

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#4 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

纯数学没用,就是游戏

又开赌盘了,看看川宝会不会反对台湾独立:viewtopic.php?t=880584

凡所有相,皆是虚妄

viewtopic.php?t=864957

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#5 Re: 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

mmking 写了: 2025年 10月 31日 10:02

纯数学没用,就是游戏

纯数学没(应)用,that's absolutely right, and echoes my original post. :D

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#6 Re: 纯数学

帖子 FoxMe(令狐) »

恰恰相反。数论是不是纯数?数论有没有应用?

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#7 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

数学就是人类为了抽象世界做出来的工具

没用的工具,可以研究,但属于hobby了

TheMatrix 写了: 2025年 10月 31日 10:52

纯数学没(应)用,that's absolutely right, and echoes my original post. :D

又开赌盘了,看看川宝会不会反对台湾独立:viewtopic.php?t=880584

凡所有相,皆是虚妄

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#8 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

能支持应用数学发展的,都是有用的数学

FoxMe 写了: 2025年 10月 31日 11:23

恰恰相反。数论是不是纯数?数论有没有应用?

又开赌盘了,看看川宝会不会反对台湾独立:viewtopic.php?t=880584

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#9 Re: 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

mmking 写了: 2025年 10月 31日 11:43

能支持应用数学发展的,都是有用的数学

这么说吧。一旦有用,它就不叫纯数学了。

但是反过来讲,从没(应)用的纯数学,变成有用的数学,这是经常发生的。我觉得可以说有用的数学中有一半的情况是这么发生的。

举个例子,198x年代的back propagation,就是没用的纯数学。现在有用不?

上次由 TheMatrix 在 2025年 10月 31日 12:00 修改。
原因: 未提供修改原因
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#10 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

鹅?back propagation本身就是为了NN提出来的啊

大部分“纯”数学,其实都是“应用”数学

没用的数学是指,你定义了1+1=3,2+7=5这套和现实没有联系的系统,就不是冲着有用去的。

所有对partial differential 的这些推导和close form的formula都是有强现实意义的。人类每天面对的都是无法用close form表示的世界,这才有了工程。数学足够强大的话,整个世界都是数学的

Grok:

1980年代的反向传播(Back Propagation)介绍
反向传播(Back Propagation,简称BP)是现代深度学习的核心算法,它于1986年正式被系统化提出并流行开来,标志着神经网络从“黑暗时代”走向复兴。以下从历史背景、原理、关键事件和影响四个方面简要介绍1980年代的BP。

  1. 历史背景:从沉寂到复兴
    • 1960年代:感知机(Perceptron)兴起,但Minsky & Papert(1969)指出其无法解决XOR问题,导致神经网络研究陷入低谷(“AI寒冬”)。
    • 1970年代:少数学者(如Paul Werbos)已提出类似BP的想法,但未引起关注。
    • 1980年代初:连接主义(Connectionism)思潮复苏,Hinton、Rumelhart等人开始重新审视多层神经网络。

  2. 关键突破:1986年《Nature》论文
    • 时间:1986年9月
    • 论文:Learning representations by back-propagating errors
作者:David E. Rumelhart, Geoffrey E. Hinton, Ronald J. Williams
    • 发表期刊:《Nature》(顶级科学期刊,极大提升影响力)
    • 核心贡献:
    ◦ 提出误差反向传播算法,用于训练多层前馈神经网络(MLP)。
    ◦ 解决了“信用分配问题”(Credit Assignment Problem):如何将输出误差合理分配给各层权重?
    ◦ 使用链式法则(Chain Rule)计算梯度,结合梯度下降自动调整权重。
    这篇论文被认为是“深度学习第一波高潮”的起点。

  3. BP算法原理(1980年代版本)
    BP算法包含两个阶段:
    1 前向传播(Forward Pass)
输入 → 隐藏层 → 输出层,计算预测值与真实值的误差(通常用均方误差MSE)。
    2 反向传播(Backward Pass)
从输出层开始,逐层向前计算每个权重对总误差的偏导数(梯度),然后更新权重: $$ w{ij} \leftarrow w{ij} - \eta \cdot \frac{\partial E}{\partial w{ij}} $$ 其中:
    ◦ $E$:总误差
    ◦ $\eta$:学习率
    ◦ $\frac{\partial E}{\partial w
    {ij}}$:通过链式法则计算
    关键激活函数:Sigmoid(如 $\sigma(x) = \frac{1}{1+e^{-x}}$),可微,适合链式求导。

  4. 1980年代的应用与局限
    成就
    局限
    成功训练多层网络(如NETtalk:文本转语音)
    训练慢(梯度消失问题)
    引发连接主义热潮(PDP研究组)
    需要大量计算资源(当时电脑很慢)
    奠定现代深度学习基础
    容易陷入局部最优

  5. 其他重要事件
    • 1982年:Hopfield网络(递归网络)提出,激发兴趣。
    • 1985年:Ackley, Hinton等提出玻尔兹曼机,使用随机采样。
    • 1989年:LeCun用BP训练卷积神经网络(LeNet前身)识别手写数字。

总结:1986是分水岭
时间
事件
1986年前
神经网络被认为“没前途”
1986年
BP算法发表,《Nature》论文引爆研究
1986年后
连接主义复兴,奠定深度学习基础
一句话评价:
1986年的反向传播,让“死去”的神经网络重新学会了“思考”。

如果你需要BP的具体数学推导、代码实现(Python/PyTorch)或与现代深度学习的对比,可以继续告诉我!

TheMatrix 写了: 2025年 10月 31日 11:59

这么说吧。一旦有用,它就不叫纯数学了。

但是反过来讲,从没(应)用的纯数学,变成有用的数学,这是经常发生的。我觉得可以说有用的数学中有一半的情况是这么发生的。

举个例子,198x年代的back propagation,就是没用的纯数学。现在有用不?

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#11 Re: 纯数学

帖子 TheMatrix楼主 »

mmking 写了: 2025年 10月 31日 12:08

鹅?back propagation本身就是为了NN提出来的啊

大部分“纯”数学,其实都是“应用”数学

没用的数学是指,你定义了1+1=3,2+7=5这套和现实没有联系的系统,就不是冲着有用去的。

所有对partial differential 的这些推导和close form的formula都是有强现实意义的。人类每天面对的都是无法用close form表示的世界,这才有了工程。数学足够强大的话,整个世界都是数学的

因为现在它有大用了,所以大家才争抢它的历史。198x年代,它就是没用的纯数学。

irisyuan
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#12 Re: 纯数学

帖子 irisyuan »

数学从物理里面独立出来变成一个学科,没用是非常关键的一步

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#13 Re: 纯数学

帖子 GreatCanada »

mmking 写了: 2025年 10月 31日 12:08

鹅?back propagation本身就是为了NN提出来的啊

大部分“纯”数学,其实都是“应用”数学

没用的数学是指,你定义了1+1=3,2+7=5这套和现实没有联系的系统,就不是冲着有用去的。

所有对partial differential 的这些推导和close form的formula都是有强现实意义的。人类每天面对的都是无法用close form表示的世界,这才有了工程。数学足够强大的话,整个世界都是数学的

Grok:

1980年代的反向传播(Back Propagation)介绍
反向传播(Back Propagation,简称BP)是现代深度学习的核心算法,它于1986年正式被系统化提出并流行开来,标志着神经网络从“黑暗时代”走向复兴。以下从历史背景、原理、关键事件和影响四个方面简要介绍1980年代的BP。

  1. 历史背景:从沉寂到复兴
    • 1960年代:感知机(Perceptron)兴起,但Minsky & Papert(1969)指出其无法解决XOR问题,导致神经网络研究陷入低谷(“AI寒冬”)。
    • 1970年代:少数学者(如Paul Werbos)已提出类似BP的想法,但未引起关注。
    • 1980年代初:连接主义(Connectionism)思潮复苏,Hinton、Rumelhart等人开始重新审视多层神经网络。

  2. 关键突破:1986年《Nature》论文
    • 时间:1986年9月
    • 论文:Learning representations by back-propagating errors
作者:David E. Rumelhart, Geoffrey E. Hinton, Ronald J. Williams
    • 发表期刊:《Nature》(顶级科学期刊,极大提升影响力)
    • 核心贡献:
    ◦ 提出误差反向传播算法,用于训练多层前馈神经网络(MLP)。
    ◦ 解决了“信用分配问题”(Credit Assignment Problem):如何将输出误差合理分配给各层权重?
    ◦ 使用链式法则(Chain Rule)计算梯度,结合梯度下降自动调整权重。
    这篇论文被认为是“深度学习第一波高潮”的起点。

  3. BP算法原理(1980年代版本)
    BP算法包含两个阶段:
    1 前向传播(Forward Pass)
输入 → 隐藏层 → 输出层,计算预测值与真实值的误差(通常用均方误差MSE)。
    2 反向传播(Backward Pass)
从输出层开始,逐层向前计算每个权重对总误差的偏导数(梯度),然后更新权重: $$ w{ij} \leftarrow w{ij} - \eta \cdot \frac{\partial E}{\partial w{ij}} $$ 其中:
    ◦ $E$:总误差
    ◦ $\eta$:学习率
    ◦ $\frac{\partial E}{\partial w
    {ij}}$:通过链式法则计算
    关键激活函数:Sigmoid(如 $\sigma(x) = \frac{1}{1+e^{-x}}$),可微,适合链式求导。

  4. 1980年代的应用与局限
    成就
    局限
    成功训练多层网络(如NETtalk:文本转语音)
    训练慢(梯度消失问题)
    引发连接主义热潮(PDP研究组)
    需要大量计算资源(当时电脑很慢)
    奠定现代深度学习基础
    容易陷入局部最优

  5. 其他重要事件
    • 1982年:Hopfield网络(递归网络)提出,激发兴趣。
    • 1985年:Ackley, Hinton等提出玻尔兹曼机,使用随机采样。
    • 1989年:LeCun用BP训练卷积神经网络(LeNet前身)识别手写数字。

总结:1986是分水岭
时间
事件
1986年前
神经网络被认为“没前途”
1986年
BP算法发表,《Nature》论文引爆研究
1986年后
连接主义复兴,奠定深度学习基础
一句话评价:
1986年的反向传播,让“死去”的神经网络重新学会了“思考”。

如果你需要BP的具体数学推导、代码实现(Python/PyTorch)或与现代深度学习的对比,可以继续告诉我!

BP这东西就是典型微分里面chain rule的应用吧,应用的不能再应用的东西

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#14 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

羊拉鲲的CNN 1989就用把BP在邮编识别上了

这个例子不好,本身就是为应用搞的东西

Jeff Hinton本身也不是搞数学的,就是为了AI搞的理论。如果这是纯数学,现在大部分能看的PHD thesis都是纯数学

Hinton pioneered foundational techniques in deep learning, focusing on how neural networks mimic brain processes to learn from data:
• Boltzmann Machine (1983–1985): Used statistical physics to create a generative model for recognizing patterns in data, enabling unsupervised learning.
• Backpropagation Algorithm (1986): Co-authored a seminal paper with David Rumelhart and Ronald Williams, popularizing this method for training multi-layer neural networks—essential for modern AI.

TheMatrix 写了: 2025年 10月 31日 12:45

因为现在它有大用了,所以大家才争抢它的历史。198x年代,它就是没用的纯数学。

又开赌盘了,看看川宝会不会反对台湾独立:viewtopic.php?t=880584

凡所有相,皆是虚妄

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#15 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

OMG

高中刚毕业?

irisyuan 写了: 2025年 10月 31日 12:50

数学从物理里面独立出来变成一个学科,没用是非常关键的一步

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#16 Re: 纯数学

帖子 GreatCanada »

mmking 写了: 2025年 10月 31日 12:55

羊拉鲲的CNN 1989就用把BP在邮编识别上了

这个例子不好,本身就是为应用搞的东西

Jeff Hinton本身也不是搞数学的,就是为了AI搞的理论。如果这是纯数学,现在大部分能看的PHD thesis都是纯数学

Hinton pioneered foundational techniques in deep learning, focusing on how neural networks mimic brain processes to learn from data:
• Boltzmann Machine (1983–1985): Used statistical physics to create a generative model for recognizing patterns in data, enabling unsupervised learning.
• Backpropagation Algorithm (1986): Co-authored a seminal paper with David Rumelhart and Ronald Williams, popularizing this method for training multi-layer neural networks—essential for modern AI.

张一唐搞得西格玛零点才能算纯数学,另外玻尔兹曼机和反向传导是两个不同的东西

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#17 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

属实

很多人看见公式看不懂就以为是纯数学,把很多工程师捧成了数学家😅

GreatCanada 写了: 2025年 10月 31日 12:59

张一唐搞得西格玛零点才能算纯数学,另外玻尔兹曼机和反向传导是两个不同的东西

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princeton(wow)
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#18 Re: 纯数学

帖子 princeton(wow) »

“物理是大道,化学是偶遇,数学是人手里的泥巴,随你捏”
:-)

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#19 Re: 纯数学

帖子 mmking(上水) »

人在偶遇的大道上,泥巴就是最持久的真的工具了

princeton 写了: 2025年 10月 31日 15:03

“物理是大道,化学是偶遇,数学是人手里的泥巴,随你捏”
:-)

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Riikanbkk(递归鼠)
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#20 Re: 纯数学

帖子 Riikanbkk(递归鼠) »

lol 以前看Shelah 大神写的集合论的关注动力,

  1. 根基/哲学................1分
  2. 应用于其它数学领域 ...3分
  3. 历史原因.................3分
  4. 领域内部动力...........4分
  5. 美丽......................9分,这是最大动力!
  6. 硬核内涵的证明........5分
  7. 推广......................6分
  8. 智力游戏................3分,最流行的选项
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