都在提的人工智能,其中的算法是什么?其实高中的知识就有

我们高中数学为什么不重视算法?高中学的数列,三角函数,求导,圆锥曲线相关问题的解法和算法有什么关系?

都在提的人工智能,其中的算法是什么?其实高中的知识就有

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开宗明义:算法不是什么高级知识,它是初中甚至小学就可以掌握的东西 。只不过,应试教育通过持续十年的努力,把你理解算法的能力剥夺了而已 。
说白了,算法就是“利用自然/数学规律达到我们预定目的”的思路 。
要学会这个思路,其实不难 。
比如,我们知道,电流通过电阻会发热;那么,当我们需要煮饭时,是不是可以通过选取一个合适的电阻,利用它的热量呢?
然后,细化问题:当我们要利用220v电压,得到2000瓦的煮饭功率时,该如何选择电阻呢?电阻本身会不会被烧坏?我们怎么避免它被烧坏?
继续细化:2000瓦的发热功率,要避免温度无限堆积,我们需要选择一个合适的散热效率;牛顿散热公式很好找,然后我们知道温度差越大散热越快,因此温度不可能无限提升 。
继续:假设烧饭用的电热丝最佳温度是500~800度,我们怎么凑得这个值呢?
还能再进一步:我们是不是可以放个温度计在锅的支撑点/接触面上,当锅被烧干时自动断电呢?
继续拆分这个目标:双金属片、热电偶、磁体的居里点等等,都可以代替温度计,从而使得温度探测装置结构更简单、实现更便宜同时又更耐用 。
你看,电炉、电饭煲等等“算法”,已经呼之欲出了 。
再如,我们知道气体受热膨胀;燃料燃烧产生大量热;我们知道杠杆、轮轴原理……
那么,能不能组合这些东西,得到……内燃机呢?
细化:我们需要一个气缸,让燃料在里面燃烧;然后需要一个大小合适的活塞,利用燃烧后的高温高压气体推它;我们需要曲柄、连杆,把活塞的往复运动变成旋转……
困难:等等,这样只能推一下!
解决:加一个飞轮,利用它的惯性储能;然后借助飞轮储存的动能,控制气缸上面气阀的开闭;再借助齿数比以及凸轮,使得气缸上面的气阀在合适的地方动作——从而形成“进气、压缩、做功、排气”四个冲程 。
困难:怎么在合适的时机添加合适的燃料?怎么使其燃烧?
解决:喷油嘴、雾化器、火花塞(柴油机还可压燃)……同样使用凸轮控制,使其恰到好处的动作……
你看,四冲程内燃机“算法”就设计出来了 。
继续,收音机,电视机……继电器,逻辑门,加法器……只要你稍有了解便会发现,它们统统是这个思路 。
什么思路呢?
1、提出一个大而笼统的问题
2、把大而笼统的问题清晰化,然后拆分成一堆较小、较清晰、较容易解决的问题
3、解决每一个小问题
4、组合一大堆小问题的解决方案,组合得到大问题的解决方案
换句话说,解决实际问题并不是一问一答,套个合适公式就能完事的——凡这样想的,才是不折不扣的反智 。
恰恰相反,实际问题总是含糊的,有时候连个大方向都不会有 。
领导/老板绝不会对你说,为了解决人民群众的做饭需要,请你算一算220v电作用于100欧的电阻,产生的热功率是多少 。
对不起,他们往往是外行,压根不可能把问题问到这个程度;而且问到这个程度哪够!你找个收音机用的糯米粒一样的100欧电阻试试,看看它能不能扛一秒 。那么,适合做饭需要的电阻应该长什么样子,你能把这个需求清晰的提出来吗?
都在提的人工智能,其中的算法是什么?其实高中的知识就有

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哪怕他们是内行,让你发明扫地机,也绝不会让你算电阻发热量——有提这种问题的功夫,他们自己就算出来了 。
他们需要的,是你综合利用自己掌握的知识,替他们考虑好需要注意需要解决的一切一切,并且解决它 。
因此,你得综合自己的知识,自己学着提出问题 。
任务:做个利用电做饭的锅,尽可能自动、智能
你晕不晕?但这才是实践问题 。这才是实际生活中、工厂里,老板/领导真正会提的问题 。
要解决这类问题,你得反过来,自己给自己提问题 。
第一个问题,用电做饭是什么原理;第二个问题,我得考虑哪些方面,才能让用户可以安全使用;第三个问题,我得如何设计操作界面,才能让用户觉得它易用甚至智能;第四个问题,我怎么实现它们;第五个问题,如何证明我的方案可行、还有没有更好的方案;第六个问题,如何压缩成本……


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