Рубрика «математика» - 50

Фильтр Калмана (ФК) является оптимальным линейным алгоритмом фильтрации параметров динамической линейной системы при наличии неполных и зашумленных наблюдений. Этот фильтр находит широкое применение в технических системах управления до оценок динамики изменения макроэкономических ситуаций или общественного мнения.

Данная статья ставит себе целью познакомить читателя со стандартным подходом к переходу от непрерывной модели динамической системы, описываемой системой произвольных линейных дифференциальных уравнений к дискретной модели.
Читать полностью »

image

Концепция бесконечности идеологически далека от обычной математической терминологии — ни одна другая тема не выходит за пределы математики так, что превращается из практического, аналитического инструмента в явление мифического порядка. Понятие бесконечности на короткой ноге с такими культурными темами, как религия и философия, и окутана загадочной аурой божественности.

Когда-то давным давно во всех академических дисциплинах было заложено фундаментальное убеждение — существует единственная бесконечность.

Но 1874 году довольно малоизвестный математик провёл серию революционных наблюдений, подвергавших сомнению это всеми принятое и глубоко укоренившееся убеждение. Георг Кантор в своей (теперь уже ставшей легендарной) публикации On a Property of the Collection of All Real Algebraic Numbers доказал, что множество вещественных чисел «более многочисленно», чем множество алгебраических чисел. Так он впервые показал, что существуют бесконечные множества разных размеров (не волнуйтесь — для прояснения этого мы вскоре подробно изучим его статью).
Читать полностью »

С месяц назад начал учить Python по книге Доусона и очнулся уже глубоко в процессе написания своей игры под pygame. ТЗ было таково, что наиболее перспективным показалось сделать игру с псевдо-трехмерной графикой, запихнув в спрайты сохраненные поверхности 3d-сплайнов. О последних и напишу.

Итак, имеются полигоны (проще всего работать с четырехугольниками), на которые мы хотим натянуть кубические поверхности так, чтобы они стыковались достаточно плавно — эти поверхности и есть сплайны.

Сплайны в 3d графике, максимально автоматизированный вариант - 1
Читать полностью »

Перевод статьи подготовлен специально для студентов базового и продвинутого курсов «Математика для Data Science».

Понимаем теорему Байеса - 1


Теорема Байеса – одна из самых известных теорем в статистике и теории вероятности. Даже если вы не работаете с расчетами количественных показателей, вероятно, вам в какой-то момент пришлось познакомиться с этой теоремой во время подготовки к экзамену.

P(A|B) = P(B|A) * P(A)/P(B)

Вот так она выглядит, но что это значит и как работает? Сегодня мы это узнаем и углубимся в теорему Байеса.Читать полностью »

Вопреки правилам пользования метрополитеном, желая сэкономить время, каждый из нас хотя бы раз в жизни бежал вниз по эскалатору. На первый взгляд кажется, что это абсолютно логично и правильно: хочешь быстрее уехать – постарайся оказаться на платформе как можно раньше. Однако, практически сразу в голову приходит следующий сценарий: вы сломя голову летите по эскалатору вниз, спускаетесь на платформу, а двери вагона закрываются прямо перед вашим носом. Пока вы ждёте следующий поезд – люди, которые вставали на эскалатор одновременно с вами, успевают стоя на месте спокойно спуститься и сесть в следующий поезд. В таком случае – выигрыша никакого. Так насколько же рационально бежать по эскалатору вниз и стоит ли заниматься этим вообще? Спешу вас обрадовать – ответ найден! Ниже представлено математическое обоснование нецелесообразности (да, именно НЕ) бежать вниз по эскалатору в метро.
Читать полностью »

Рубрика «Читаем статьи за вас». Июль — Сентябрь 2019 - 1

Привет! Продолжаем публиковать рецензии на научные статьи от членов сообщества Open Data Science из канала #article_essense. Хотите получать их раньше всех — вступайте в сообщество!

Статьи на сегодня:

  1. Layer rotation: a surprisingly powerful indicator of generalization in deep networks? (Université catholique de Louvain, Belgium, 2018)
  2. Parameter-Efficient Transfer Learning for NLP (Google Research, Jagiellonian University, 2019)
  3. RoBERTa: A Robustly Optimized BERT Pretraining Approach (University of Washington, Facebook AI, 2019)
  4. EfficientNet: Rethinking Model Scaling for Convolutional Neural Networks (Google Research, 2019)
  5. How the Brain Transitions from Conscious to Subliminal Perception (USA, Argentina, Spain, 2019)
  6. Large Memory Layers with Product Keys (Facebook AI Research, 2019)
  7. Are We Really Making Much Progress? A Worrying Analysis of Recent Neural Recommendation Approaches (Politecnico di Milano, University of Klagenfurt, 2019)
  8. Omni-Scale Feature Learning for Person Re-Identification (University of Surrey, Queen Mary University, Samsung AI, 2019)
  9. Neural reparameterization improves structural optimization (Google Research, 2019)

Читать полностью »

Краткий путеводитель по математике для иностранцев - 1

О чем это

А как можно на четвёртом десятке и с аверсией к алгебре наверстать требуемый материал первых курсов университета?

Безумству храбрых поем мы песню!

Целевой аудиторией Путеводителя являются те, кто внезапно заинтересовался математикой или чувствует потребность повысить свою профессиональную эффективность, но по какой-либо причине не имеет возможности отдать несколько лет своей жизни академическому образованию. Если у вас возникла потребность разобраться, но фундаментальных знаний катастрофически не хватает, и вы чувствуете себя иностранцем в стране математики, где говорят на непонятном языке, попробуйте пройти этот путь в качестве туриста. Весь маршрут представляет собой обзорную экскурсию и рассчитан на несколько дней, максимум две недели. Для сравнения: полный академический курс составляет около пяти лет. Конечной целью предлагаемого маршрута является знакомство с принципами одного узкоспециального раздела — эллиптической криптографии. Однако до конца идти не обязательно, если этот раздел лежит вне сферы ваших интересов или вы столкнулись с серьезными трудностями или опасностями. Но, раз уж вы взяли в руки Путеводитель, всё же постарайтесь дойти хотя бы до конца раздела «Язык формул».

Подобно словарю, этот путеводитель можно использовать и для обратного перевода. Возможно, он пригодится математикам, которые вынуждены контактировать и тесно сотрудничать с нематематиками, постоянно преодолевая пропасть непонимания. Дело это представляется настолько трудным, что строчка Максима Горького в эпиграфе является универсальным ответом обеим сторонам. В любом случае я надеюсь на обратную связь и постараюсь пополнять наши знания о том, почему нас не понимают, и как это можно исправлять.

А теперь, зная, что царских дорог здесь нет, попробуем проложить хотя бы туристическую тропинку.

Читать полностью »

image

Значимость простых чисел, как в повседневном применении, так и во всех отраслях математики, невозможно переоценить. Мы спокойно полагаемся на их особые свойства, используя их как фундамент бесчисленного количества элементов нашего общества, ведь они являются неделимой частью самой ткани природы. Простые числа, устойчивые к любому делению на множители, часто называют «атомами» мира математики. Карл Саган сказал о них так:

Очень важен статус простых чисел как фундаментальных строительных блоков всех чисел, которые сами являются строительными блоками нашего понимания Вселенной.

В природе и в нашей жизни простые числа используются повсюду: цикады выстраивают по ним свои жизненные циклы, часовщики применяют их для вычисления тиканья, а в авиационных двигателях с их помощью балансируется частота воздушных импульсов. Однако все эти области применения бледнеют на фоне факта, знакомого каждому криптографу: простые числа находятся в самом сердце современной компьютерной безопасности, то есть они напрямую несут ответственность за защиту всего. Видите замок в адресной строке браузера? Да, это значит, что используется двухключевое «рукопожатие», основанное на простых числах. Как защищается при покупках ваша кредитная карта? Тоже при помощи криптографии на основе простых чисел.

Однако несмотря на то, что мы постоянно полагаемся на их уникальные свойства, простые числа оставались для нас неуловимыми. На протяжении всей истории математики величайшие умы пытались доказать теорему о предсказании чисел, являющихся простыми, или о том, как далеко друг от друга они должны располагаться.Читать полностью »

14 ноября CS центр в третий раз запускает онлайн-программы «Алгоритмы и эффективные вычисления», «Математика для разработчиков» и «Разработка на C++, Java и Haskell». Они созданы, чтобы помочь погрузиться в новую область и заложить фундамент для обучения и работы в IT.

Чтобы поступить, вам нужно будет погрузиться в атмосферу обучения и сдать вступительный экзамен. Подробнее о программе, экзамене и стоимости читайте на code.stepik.org.

А пока ассистенты преподавателей и куратор программ прошлого запуска расскажут, как организовано обучение, кто приходит учиться, как и зачем ассистенты делают код-ревью во время учёбы и чему их научило участие в программах.

image
Читать полностью »

Привет!

Недавно пообщался с коллегами о вариационном автоэнкодере и выяснилось что многие даже работающие в Deep Learning знают о вариационном выводе (Variational Inference) и в частности Нижней вариационной границе только по наслышке и не до конца понимают что это такое.
В этой статье я хочу подробно разобрать эти вопросы. Кому интересено, прошу под кат — будет очень интересно.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js