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关于“找老婆”问题引发的深入思考

作者:互联网

浅谈“数学家、理论计算机科学家、工程师的区别”

关于“找老婆”问题引发的深入思考

有一天,三个朋友一起去吃烧烤。他们分别是数学家,理论计算机科学家,计算机工程师。三个人当时均是单身,于是聊着聊着,就找老婆这件事上展开了深入的讨论。

数学家第一个发言,他是这么想的。

首先,要明确的是提前条件定义/可行解定义:给想要找的对象加一些条件,身高,体重,学历,性格,家庭背景,才艺,谈吐,穿着,兴趣…要满足怎么样的条件?

其次,要搞清楚解是否存在:在你所处的“邻域”内(社交圈)是否有符合这些标准的人,否则只能降低标准或者扩大搜索范围。

最后,要考虑解是否唯一:对找配偶这件事上,不唯一是件好事,因为你看上的不一定看得上你。

他表示,他接下来还会思考,对象存在或者存在且唯一的充分条件、必要条件、充分必要条件。只要那个理想的那个她在这个世上哪一处活得开心,自由自在就好了,他的梦就算实现了,心中就有莫名的满足感,此生无憾。

理论计算机科学家听了数学家的发言后,感到赞同,但是需要有所补充。

他觉得必须知道最优解在哪里?——满足我的约束条件中最好的那一位对象现在身在何方?他觉得只有这样他才觉得她是真实存在的。

接着就是要找方法搞清楚如何找到她?但是又一个问题出现了,心中的那个他/她很稀有,找到很费时间(NP-hard),在有生之间很可能找不到。于是他就跺跺脚,深吸一口气感叹道:如果此生无缘于最优解(最理想的那个他/她),爹妈又逼着结婚,咋办?——那就想办法在几个月内找到一个跟心里理想的那个他/她最接近的另一半。或者选择孑然一身,宁缺毋滥,死等姻缘。

**工程师一直默默听着两者的言论,感觉深受启发,他啥也没说,那一夜他脑子里一直在想两位好友说的话。**没过几天,他就开始参加各种相亲活动,从实践中去琢磨两位好友的话,谈了几波对象后,找了一个爹妈满意,自己也比较满意的对象领了证,结了婚,尽管他心里知道他的爱人可能不是最优解。

若干年后,三个人又相约老地方相见。数学家说,他已经找到证明他对象存在和唯一的充分必要条件,甚是欢喜。他正在向所有人公布他得到的有趣结论。理论计算机科学家看着有点悠悠郁郁,他不想放弃他对最优解的追求,但是又迫于父母的催婚。他想要了一个能找到“近似比不错的近似解”的方法,但是由于自己的理想心作怪,他在纠结,现在就放弃,按照当前方法找一个老婆先呢?还是继续思考如何设计找到近似比更好的近似解的快速方法,或者直接证明自己的理想对象是不可近似的。工程师这几年没闲着,找了老婆,接着就是赚钱养家,生娃。他最后带着老婆,和他两个刚走路的孩子慢慢走来,孩子嘴很甜,一直叫他的两位老朋友“叔叔,叔叔,…”。

此故事纯属虚构,为了的是有趣地展现数学家、理论计算机科学家、计算机工程师三者在同一个问题上思考方式的不同。引用找对象问题来阐述,只是为了博人眼球,让大家觉得有趣。至于最后的结论没有任何指向性,深究无意!

再述三者的区别和联系

数学家想解决的问题:是否存在?是否唯一?存在且唯一的那个事物如何刻画?充分条件?必要条件?充分必要条件?

理论计算机科学家想解决的问题:如何快速找到它?如果找到跟费劲的话,如何快速找一个近似解?这个解的近似度是多少?

计算机工程师解决的问题:如何使工程项目落地?给定输入,设计方案,输出想要的结果。在一组专门设计的测试例子中通过,以验证可行性。

理论工作者工作流程:已知条件,调用/引用公式或者定理,将每一步的结果作为下一步的已知条件,不断迭代,直到得到自己想要的结论。如果结果跟自己想要的不太一样,则添加条件,再次推导,若又发现结论达到要求,但有点过头了,则可以稍微降低条件,不断迭代,直到得到自己想要的结论,已知条件又不至于太强。

工程师工作流程:给定输入,通过不断得调包/调方法/调函数,迭代程序,得到想要的输出。经过编译,执行,debug使得程序能够通过测试案例的测试。

相比之下,感觉理论工作者更累。如果中间推导不严谨,出错,定理和证明过程仍在那里,不会自动报错。有时候心里拼命想证明那个结论而心生主观念想,造成证明失误。自己还不好发现,因为没有debug模块。而且它需要结论对满足条件的“所有情形”成立,而计算机程序只需要对测试组案例集成立就可以了。

经常在新闻中看到,谁谁谁解决了一个大猜想,最后又说证明是错的。——背后原因其实是数学家工作通常是独立进行的,很难自己找到自己的证明错误。有时候一个证明,全世界能看懂的同行也就十来个人,所以数学界大的工作进展很慢。

经常听到,谁谁谁debug到吐血——背后原因其实是工程师编代码调包前期不需要非常严谨,滴水不漏,总会出错。计算机的debug模块会协助他查错,所以他前期的逻辑工作不需要如履薄冰地进行,出点小差错是被允许的,不像数学家,是一丁点差错都不允许,失之毫厘谬以千里。

标签:结论,计算机,工程师,找到,老婆,近似,深入,思考,数学家
来源: https://blog.csdn.net/qq_25733951/article/details/88741734