摘要:講述了人類對能量與信息的認知歷史,人類如何發現宇宙正在不可逆轉地由秩序轉變爲混亂,以及我們如何在這個過程中創造秩序。這個故事也講述了在一個衰退到無序的宇宙中,信息如何被用來創造秩序和結構。

來源:數據與算法之美

前段時間,跟大家分享了近10部關於數學的頂級紀錄片,許多朋友看完紛紛表示不過癮。

所以今天我又來給大家分享電影了!

NO.1 托起人類文明的數學

走進托起人類文明的數學歷史長河,一部可以媲美BBC大作今古溯源精彩呈現!

我們從尼羅河出發探索「數字的起源」,節目將帶領觀衆遊覽埃及的「金字塔」與「沖積平原」,解釋尼羅河的泛濫如何促成數字與早期幾何學的研究及發展,從而維持好社會秩序及地理狀況。

我們從古埃及走到古希臘,心思慎密的思想家繼承埃及人的數學智慧,再運用自己的邏輯思維在固有的基礎上將數學進一步發揚光大。古希臘哲學家畢達哥拉斯的「畢氏定理」令數學的架構得到支持,令沿用至今的幾何學原則得到充分的驗證。

往西面進發到達印度大陸,並在那裏發現了數字「0」。「0」代表“沒有”也代表「無限」的可能性,這個相當特別的數字成爲了現代數學的基石。「負數」的出現更令數學有了革命性的轉變,影響全世界!

回到文藝復興的時代,歐洲的科學家運用古希臘的哲學及方程式解開世界上的數學奧祕。他們的年代見證着微積分如何分裂西方世界。

返回現代,而數學的革新精神仍然活躍。在現代,焦點放在尋求解決過去尚未破解的數學難題的方法,如費馬最後定理(Fermat’s Last Throrem)、龐卡赫猜想(Poincare Conjecture)等等。這些難題提醒着人們數學尚有很多未被髮掘的領域。

NO.2 愛因斯坦的思維

愛因斯坦從小就對科學產生了濃厚興趣,並善於運用思想實驗這一獨特的思考模式。

16歲那年,他就曾設想過追上光速後的情景。他始終全身心地投入到自己的理論研究中,並最終提出了震驚世界的相對論。愛因斯坦的相對論徹底改變了人類對世界的認知方式,極大推動了人類科學的發展。他做出的諸多預測,包括黑洞、時空彎曲、宇宙膨脹等,隨着科學技術的發展逐漸被一一證實。現在,科學家們正沿着愛因斯坦等前人的腳步,想要進一步地瞭解宇宙的奧祕。

NO.3 數據的樂趣

本片講述數據處理,從18世紀講到今天的大數據。

數據最早和統計有關,直到現在關係也不小,不過已擴充爲數據科學的範疇;

數據是混亂的數學是有序的,找出其中的關係是技術的所在;

淺顯講解香農信息論和熵的概念,還有分組發送網絡技術;

片子偏重英國蘭德公司在冷戰研究中發明分組發送並使用於阿帕網,這也是互聯網的軍事淵源,但片子只提了英國方面的發明;

所謂的信息革命,實際開始於一種叫分類機的機械.這是發生在前電腦/前網絡的數據故事。

NO.4 秩序與混亂

講述了人類對能量與信息的認知歷史,人類如何發現宇宙正在不可逆轉地由秩序轉變爲混亂,以及我們如何在這個過程中創造秩序。

人類是如何獲得力量來如此改造星球的?看看地球上的夜晚,它向我們展示了我們是多麼成功地利用和操縱着能量,以及能量對於我們的生存是多麼重要。能量對我們所有人來說都是生死攸關的,我們用它來建造建築物以保護自身,我們用它來提供運輸動力並照亮我們的家園。而且更關鍵的是,能量對生命本身來說是必不可少的,如果沒有從食物中獲得的能量,我們就會死亡。但能量究竟是什麼?是什麼使它對我們如此有用?在試圖回答這些問題的努力中,科學家們提出了一套奇特的定律,把每樣事物都聯繫在一起,從發動機,到人類,到星星。事實證明,能量不僅對我們的日常生活至關重要,同時也幫助我們理解整個宇宙。

我們被秩序包圍着。在過去的300年裏,我們發明了驚人的新方法來利用能量,並利用這種能力來改造我們的環境。但是我們所見的這些結構,只是一種肉眼可見的秩序,由我們在地球上創造。還有另一種不可見的秩序,同樣非常複雜,我們只是到現在纔開始理解它。但自然界已經利用它數十億年。這種東西我們稱之爲信息。信息是一個非常奇怪的概念,一種讓非常難以理解的思想。但在試圖理解它的歷程中,科學家們發現信息竟是我們宇宙的一種基本組成部分。

本部影片講述的就是信息的故事,以及通過操縱信息所釋放的巨大力量。這個故事是關於我們如何發現符號的力量的,書寫、編碼,以及計算機如何徹底改變我們對宇宙的理解。這個故事也講述了在一個衰退到無序的宇宙中,信息如何被用來創造秩序和結構。

NO.5 大數據時代

《地平線》欄目走訪了奮戰在這個數據革命前沿的不同人士,並揭示了大數據時代的可能性和燦爛的未來。

在洛杉磯,一項非凡的實驗正在進行中;警方嘗試在罪案發生之前能夠預測到它們的發生。在倫敦市中心,一位交易員相信,通過數學,他找到了發財的祕方。

在南美洲,天文學家嘗試着爲整個宇宙進行分類記錄。這些是非常不同的領域;然而它們被一樣事物統一起來:爆發的數據量。

希望以上五部紀錄片可以充實大家五一假期生活~~~

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