数学与发展

计算机和数据编码技术的诞生,使数学从过去的一个理科数理工具学科升华到与自然哲学有着同等重要地位的学科。如果说自然哲学是指导人类认知方向的学科,那么数学,将是人类挖掘与探索微观和宏观世界的工具学科!

迄今为止,人类所有已经知道的世界涵盖了从微观的分子、电子、细胞结构、基因排序,到宏观的宇宙星系排列等各个层面,都具有动态几何形状、固定数量以及排列顺序。然而,不管是几何形状、数量还是顺序,都是数学处理对象。简单的讲,宇宙物质形式的内部构造或多体构成的运行体系,都由动态中的固定几何形状和固定数量以及排序构成。因此,各个学科如宇宙学、生物学、物理学、细胞学等任何学科的知识中都包含了定性分析,而后都有定量分析。

过去,科学方法主要通过观察现象、找到规律、进行定性分析描述和量化分析等方式来得出科学结论。然而,对于那些人类无法触及的事物,比如瞬间变化、无法捕捉变化规律的自然现象,以及那些存在于物质和系统深层的,包括那些极其遥远、极其宏大、或极其微小得难借助设备观测的物质内部或系统内部的变化规律和结构,数学工具就可能触及到并形象构建这些内部构造,数学可能是构建遥远宇宙结构的唯一工具。数学手段通常通过条件得出结论,相反,人们也可以通过结论推演出可能存在的各种条件,在这些条件作用下形成物质内部的几何结构,或许,那些遥远的星系甚至黑洞的存在都可能是通过反证得出数学条件而得到的结论。

人类对自然的探索已经到了能够对那些无法观测和感知的事物进行探索的时代。在这个时代,通过数学,人类能够探知那些看不见摸不着的物质或系统的内部构造与规律。因此,数学方法以及算力是人类进一步发展的关键!而计算机的诞生让人类获得了强大的计算能力,增大了人类从表象或结果中探索极微观、极宏观世界的能力,具有定性特征和量化特征的自然界将被更多的揭示开,更多的自然规律将被人类发现,也会因此诞生更多应用自然规律的技术和设备,人类社会的发展会越来越快!

2023-12-20