為什么說學(xué)計(jì)算機(jī)對數(shù)學(xué)要求頗高？計(jì)算機(jī)運(yùn)算本質(zhì)不就是數(shù)學(xué)嘛！那計(jì)算機(jī)起源于什么地方呢？

它起源于 20 世紀(jì) 50 年代，當(dāng)時美國要發(fā)射導(dǎo)彈，那導(dǎo)彈飛行軌跡呈拋物線，要精準(zhǔn)打擊目標(biāo)，就得計(jì)算軌道，這需要大量運(yùn)算，人力根本算不過來，于是計(jì)算機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。所以說計(jì)算機(jī)對數(shù)學(xué)要求高，因其本身就是為解決數(shù)學(xué)問題而誕生的。

慢慢地，它發(fā)展到能在我們?nèi)缃裆畹姆椒矫婷娴靡赃\(yùn)用，但其本質(zhì)依然依賴數(shù)學(xué)來解決問題。從最初計(jì)算機(jī)的 0101 語言，就像我們之前看的電視劇里，氫彈之父于敏研究氫彈時，在上海有那臺超級計(jì)算機(jī)，當(dāng)時中國就那一臺，這種國家級科研項(xiàng)目還得排隊(duì)使用。

那時可沒有屏幕和鍵盤，都是一張張紙上的洞，用 0101 來表示。再往后，發(fā)展到了匯編語言，60 年代出現(xiàn)了 C 語言，接著是 C++，而后又有了 Java、Python 這類語言。這些語言其實(shí)都類似于把之前的 0101 語言打包成一個個功能，給這些功能取個名字就叫函數(shù)。

你想想，高中哪一科會用到函數(shù)？所以從計(jì)算機(jī)的起源來看，它就是為了解決計(jì)算問題。發(fā)展到現(xiàn)在，之所以比之前的計(jì)算機(jī)先進(jìn)許多，所運(yùn)用的知識便是函數(shù)思想。比如說開發(fā)一個淘寶，點(diǎn)開里面有主頁，可以上下滑動，上面有各種功能，比如關(guān)注、點(diǎn)贊、收藏、綁定手機(jī)號等等，每一個功能就是一個函數(shù)。里面寫著一串代碼，點(diǎn)擊就會觸發(fā)相應(yīng)代碼。

在實(shí)現(xiàn)這些的時候，你的腦海中得有函數(shù)思想，要清楚這些函數(shù)是并列關(guān)系、遞進(jìn)關(guān)系還是其他關(guān)系。這一堆函數(shù)可能是圍繞某個大功能來實(shí)現(xiàn)的，非常復(fù)雜。您孩子高中就學(xué)個函數(shù) f(x)=x2 + Ax + B 可能都暈頭轉(zhuǎn)向，那到開發(fā)程序時，要是程序再復(fù)雜一點(diǎn)，你說能不迷糊嗎？連關(guān)系都理不清。能不需要數(shù)學(xué)嗎？

這里需要的數(shù)學(xué)可不是 1+1=2、2+2=4 這樣的簡單運(yùn)算，而是數(shù)學(xué)的思想，也就是邏輯。其實(shí)說你孩子數(shù)學(xué)好，并非指其數(shù)學(xué)計(jì)算能力比別人強(qiáng)多少，關(guān)鍵在于孩子的數(shù)學(xué)思維、邏輯思維能力強(qiáng)不強(qiáng)。如果具備這種能力，那學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)就能比別人搶先一步；要是能力較弱，你瞧，人家剛畢業(yè)能拿 20 萬，你孩子可能就只能拿 5 萬。何必去和別人競爭呢？這就是為何計(jì)算機(jī)對數(shù)學(xué)要求高的原因。

當(dāng)然，剛才所說的是第一個層面，不管是從計(jì)算機(jī)的起源，還是如今成熟的語言，本質(zhì)都是函數(shù)思想。發(fā)展到當(dāng)下，在語言之上又新增了一個要素，那便是算法。要解決一個問題，這世上很多工科問題本質(zhì)上就是數(shù)學(xué)問題，因?yàn)閿?shù)學(xué)是自然科學(xué)之母，只要把數(shù)學(xué)問題研究透徹，很多問題便能迎刃而解。

包括當(dāng)下我們眾多物理學(xué)的難題，有時深入研究，最后會發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)就是數(shù)學(xué)問題。甚至很多物理現(xiàn)象無法解釋時，還可以先通過數(shù)學(xué)演算對未來的物理現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測，就像冥王星的發(fā)現(xiàn)，牛頓先是通過萬有引力計(jì)算出那里必然存在一顆星，而后再去驗(yàn)證，果不其然，真有這顆星。牛頓既是數(shù)學(xué)家又是物理學(xué)家。計(jì)算機(jī)亦是如此，發(fā)展到一定高度，所解決的問題其實(shí)就是算法問題。1+2+3 一直加到 50，正常得加 49 步，而小學(xué)學(xué)的算法是首尾相加乘以個數(shù)再除以 2，三步就搞定。

對于計(jì)算機(jī)而言，同樣的性能、同樣的程序、同樣的語言編寫，哪個更快？這速度可是差了 16 倍之多。你說你的電腦卡不卡，不就因?yàn)檫@個嗎？說你的電腦性能夠不夠，不就是因?yàn)榇蜷_的程序多了就卡嗎？但要是每個程序的運(yùn)算速度都比之前快 10 倍，你會發(fā)現(xiàn)打開之前 10 倍的數(shù)據(jù)都不卡了。對于電腦企業(yè)和程序開發(fā)企業(yè)來說，遇到這種能寫算法的孩子，給他們開的薪資能不高嗎？

這就是算法崗位薪資高但從業(yè)者不多的原因，畢竟不是每個孩子的數(shù)學(xué)成績都那么出色。所以我認(rèn)為計(jì)算機(jī)方向?qū)?shù)學(xué)成績要求高。

一是其起源就是為解決數(shù)學(xué)問題；

二是其中要有函數(shù)思想，這是數(shù)學(xué)的邏輯思維；

三是往更高端發(fā)展離不開算法，就像現(xiàn)在人工智能 80%的崗位都是算法相關(guān)。

就像之前我們談到的 35 歲危機(jī)，如果能成為數(shù)學(xué)非常優(yōu)秀的人，你覺得會存在危機(jī)嗎？存在危機(jī)的人，說句不好聽的，都是能力受限的。天才永遠(yuǎn)沒有危機(jī)，就像國外的谷歌、Facebook、Twitter 這類軟件公司，他們的程序員每天上班 4 到 6 個小時。我大學(xué)室友本科畢業(yè)后讀研考到南加州，畢業(yè)時去谷歌實(shí)習(xí)，一天上班 6 到 8 小時，其中有兩小時休息，還有兩到四小時喝咖啡、聽音樂的時間。

咱們國內(nèi)都是固定工位，他們可沒有，隨時能在咖啡廳、會議室敲代碼，而且他們每天的代碼量一般不超過 100 行，能解決問題就行。在國內(nèi)，我們對程序員有個標(biāo)準(zhǔn)，一年不寫 5 到 10 萬行代碼，都不算優(yōu)秀的程序員。你平均到每天看看，寫的代碼量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于人家所說的幾十行或者 100 行。能實(shí)現(xiàn)功能，但代碼一堆，人家用精簡的代碼，這就是我所說的，數(shù)學(xué)的魅力在于多不代表精。就基于這三個層面，數(shù)學(xué)是工科的基石，更是計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵所在。