群论的精髓、基本套路、用途是什么? - 林松原 的回答

问题描述

话题:

数学, 理论物理, 群论, 林松原

回答:

Hint

作者是用自己语言思考的人, 写的不太多, 有三个专栏
編程 物理的基础 競局與機率

群论就是相似论,群论的精髓就是看出两物相似。

从天空俯看著两群物体,它们的变动方式看起来是相似的,你只要看懂一群,就懂另外一群。


这些都相似

群论就是套层分解论,例如月球绕着地球转,外面又套一层地球绕太阳转,此二转可以分解开。又例如解方程式用到开根号,外面又套一层根号,此二层可以分解开。

非交换群理论就是涂层顺序论,例如画油画,先画背景天空色,下方涂一层海水色覆盖上去,再下方涂一层沙滩色覆盖上去,顺序不能相反。

又例如3D列印一层层涂上去,但偶有一段 负的涂 也就是来一段 蚀刻 ,再覆盖 正的涂 ,则可以达到超凡的特性。

相似、分解、顺序,可以用来简化问题,找到重点。

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有的书写了100页的论述,很高深的样子,其实你只要抓住他的假设是什么,推理的节奏是什么,就可以简化它。

翻看他100页里的关键字,其中10页是主节奏,90页是内层细节,而其中有50页是逻辑绕圈,40页是用特制的符号吓唬你。

你改用自己熟悉的符号写成自己的笔记,比原作更清楚。

你从批判、比较、相似、分解的角度看书,你不会被文字绕晕。

福尔摩斯从比较、分解的角度办案,不会被疑阵打晕。

群论的用处就是训练你擦除外观,只看逻辑运行的本质

  

评论:

熊崽崽:

请教您:群论如何“算”数字?
数字是符号,依据群论的视角,那么,数字如何被理解为“数”的计算,包括计算过程、计算结果呢? (1 🤍)

林松原:

在群论的世界里用 加一 加一 加一 算数字,
用圆盘转一格 再转一格 再转一格 算数字。
这算法有个缺点,就是转一圈归零。 不过有的场合这缺点反而是优点。
在群的世界只有加法没有乘法。
在域的世界有加法和乘法,但把加法和乘法看成两回事,它们只是陌生的邻居。。 (2 🤍)

熊崽崽 -> 林松原:

谢谢您的指导!
进一步地,用“加一”的行为,等价于这个“算”,那么,依照这种思维带出来的,这个计算过程,还不如算术的操作和理解,是否这个群的方向有问题呢?
伽罗瓦提出了群化运算,有没有这种可能,把符号的某个数字,与域中的数字,做匹配操作,只有“TRUE”或“FALSE”的结果。由此,传统的计算过程不再需要了,或者不用过程来操作了,就操作一次(变化的次),达到目标。

林松原 -> 熊崽崽:

群论的确不善于近战细算。 群论善于远观全局,看出这和那相似,看出一盘橘子排一圈是全局,看出东南的橘子对应西北的橘子,看出绕一圈最多能够挤入几颗橘子,再挤就要排到第二圈或往上叠高。

这些都用看的,都不需细算,由此,传统的计算过程不再需要了,或者不用过程来操作了,就操作一次(变化的次),达到目标。 (3 🤍)

熊崽崽 -> 林松原:

谢谢您的系统思维和视角。
从另一个视角说,群论还很不完善,我看到最早人类也是仅有乘法运算,后期再逐渐认知到了加法,1,以及〇、零。这样理解,如果群再发展出来“加法运算”(不同于现在的乘积运算),那么“近战细算”是否更高一层楼了。
我以为,内射模或与投射模,在某种意义上,能够承担起这个加法运算的角色。或者从变化次的叠加意义上。在程序里把内射模用于实现,会不会减少代码量。

林松原 -> 熊崽崽:

在加减乘除以上就是映射 就是查表,例如对数函数就要查对数表。查表厚厚一本,就有人做出代数式 免查表。 复杂的表 可以用多个局部代数式联集。若表厚达几十亿行 当不需要精确时,也可以用代数式近似。

若几十亿行 你看出一个大约的规则 或看出一个快速口诀 或看出一个易记的分门别类,则可以简便的处理数据。例如古人把无序的星星想成星座,赋与故事,分成12宫,一年转一圈,观其大略,南北对称,就有群论的味儿。 若细查某星座在春分之日升起于地平线,可以精确看到岁差,此则群论又不善于细算矣。 (1 🤍)

熊崽崽 -> 林松原:

谢谢您的引导。顺着您的思维带出来,映射是最核心的概念,如同同态同构的使用。
——这种思维,我理解下,是否无意中结合了扩张或者是不断逼近的想法,当扩大到某一层面之后,就必然产生了偏差,故此群不善于细算。
改变一下扩张的方向,如果朝着映射当做“乘法运算”,不同于映射,但又是映射的“模”,作为一种运算,加法运算,结合它的本意,符合乘积运算的非零因子(a*b=c,那么a|c,b|c)的破缺,也是对称性破缺,是否可行?

林松原 -> 熊崽崽:

你的回覆使我深思,浮出几个念头,焦点在于 不对称的景象 能不能映射到对称。

正方 Simon Stevin 采用斜坡映射法 收服了不对称。 反方 不是全部矩阵都能对角化。
正方 围棋布局应下在对称或两合均衡点。 反方 中盘的追杀要注意比气长,差一气则对称失效。
正方 驻波可以简化计算。 反方 不对称的气动布局 只有靠实验 没有模形简化的办法。
正方 无限维度的树状搜寻 可以直搜方差最高点。 反方 有限维度的树状搜寻 具体环境影响力甚高于简单方差。
商业公司的资源管理系统(软件),其实只是在描述物件的流动。 正方: ERP 可以简化为物件流动, 反方:正向流和负向流 有人为添加的不对称 和流动摩擦系数。
正方 地球绕太阳轨道的椭圆 可以映射到正圆。 反方 木星干扰下的地球轨道,除了微扰级数展开 没有其他办法。 但可以提出来再思考,因为地球和木星都是绕圆,都是对称现象,从某映射观点看出去,也许可以简化计算。

往对称的天上飞出去,可以飞很远,降落到土地上走路,似必需屈服于地面的崎岖不平。

熊崽崽 -> 林松原:

谢谢您的高屋建瓴和发散思维,这种视角避免了走入死胡同的境地。焦点在于“不对称的景象,能不能映射到对称”,一针见血。确实感觉到逻辑推演容易陷入惯性的闭环中,而不可察知,从不对称的景象中,如何引导到映射的正确构造上,提了很好的提醒。

——道德经曰“二生三”,容易考虑到的是二合一,如何跳出“一”的惯性,规避循环逻辑的陷阱,找出“三”来,看到新的对象、分类、映射,非常关键。我以为,前述的加法运算,需要借助于您的提醒。

正方和反方的实例,非常典型地构造“能不能映射”的方式。以第一个实例说,我理解下,矩阵不能全部对角化跳出了“斜坡映射—>不对称”约束或陷阱,因为奇异矩阵的存在,打破了斜坡映射的惯性,创造了新的映射方式(delta之矩阵),由此获得非对称的认知,基于对称、不对称之外的分类。

——回到群的近战细算上,是否发现一种全局庙算、微观细算之外的非对称类型,从而深刻理解细算。如乘法运算已知下,要构造加法运算,必须明确认知到非对称运算,既不是乘法,也不是加法的运算,才真正理解出加法运算来。再如同态、同构之外的非对称映射,才真正理解乘法运算的因子k、1,以及非对称映射的0,是何种意义。

我不是西门庆: 厉害了我的哥👍 (6 🤍)

ATatatat: 大佬,我数学水平有限但有个问题想请教一下。'"范畴论"研究"数学结构"中的共同特性',那么"范畴"是"数学结构"上的一个群吗? (3 🤍)

氰化钠111: 感觉像是一种属性, 一般的特征😱

慕淹: 反过来,群是一个数学结构上的范畴,群范畴。 (1 🤍)

知乎用户dUVQOd -> 慕淹: 还有几个群呢。

青鸟:

你这么一说,
约等于易经
很赞 (5 🤍)

Cincin: 如何看书的那一段写的太好了,的确就是如此 (5 🤍)

parker liu: 满满的范畴论的感觉 (3 🤍)

ryx: 所有数学都这样,跟群论没关系

清风萧笛: 开门见山,言简意赅! (1 🤍)

李自作: 这才是真学问,一眼看出本质。

李oo: 牛批牛批!

慕容渊: 台湾是我国宝岛啊。😂😂😂