實際行動
終於談到實際行動。因為一切都基於假設又沒有先例,這次行動的成功機會率很低,如果有的話。無論如何,這次行動事在必行。鑽蟲洞一直是我的人生目標。血肉之軀無法進入蟲洞,因為蟲洞實在太細小而且物質不能走進去。當年我企圖去死亡谷趁著雷暴和那裡的特別環境找個蟲洞鑽進去。結果雷暴沒有走進死亡谷,白忙了。那時候已經知道蟲洞極為細小,有千萬份之一吋已經是龐大雷暴蟲洞,維持時間有千份之一秒算是長壽蟲洞。再說,那裡是沙漠,雷暴中站在那裡是找死。即使真的出現蟲洞也會在高空,不在地面。要在死亡谷接觸蟲洞,確實是痴心妄想。有興趣和我一齊去第四空間探險的朋友放心吧,今次行動不必去死亡谷。
自我不是局限在人的頭骨之內,否則,我們可以接受現實,死亡就是自我毀滅。事實證明,人的自我跟外面世界通過量子力學和第四空間有互動。腦部的靈魂粒子可以通過第四空間走出走入,影響外界也受到外界影響。只要增強靈魂粒子走出去的力量,人的自我會相當完整地跳入第四空間。進入第四空間之後去哪裡,那就不得而知。說不定自我會去到這個世界的遠方鑽進豬頭或者毒蛾的腦袋。相當完整的自我走進第四空間雖然還未大功告成,可是已經向前走了最重要的一步。先不要管自我走進第四空間之後發生甚麼事情,只集中在如何讓自我走進第四空間。
在細微的量子世界,所有粒子不停振動。振動是量子世界的動力。只要振動出現共振頻率,振動幅度會擴大變得十分激烈。情況就像球場和演唱會的人群反應,可以因為一點點共振而變得瘋狂。量子共振是增強量子反應的最佳方法。
不要以為加強細微粒子的振動是小事。粒子雖然細小,但是要影響這些小東西要很大能量。打碎水杯只要用力一捽。要打碎份子也好辦,要打碎原子就要用粒子加速器。要打碎粒子,科學家和工程師在瑞士建立龐大粒子加速器花了十多年時間百多億美元,數千科學家參加計劃才成功打碎粒子。增強粒子振動比打碎粒子更加困難。靈魂粒子的群體振動確實存在於日常生活,但是,沒有出現我們需要的「強烈共振」。
雖然靈魂粒子共振比打碎粒子更加困難,可是,產生粒子共振不必巨大設備龐大能量和數以百億美元計的投資,也不需要數千位全球頂尖科學家和工程師參加。靈魂粒子共振的意思是整個腦部的腦細胞粒子處於同一振動頻率。腦部靈魂粒子共振頻率又和外界振動頻率一致。
粒子共振Particle Resonance和日常生活中的共振一樣,在振動高峰時加一把力,振動幅度會增加。無線電設備的天線就是利用共振接收無線電波。天線長度決定接受頻率。這方不多說,回到正題。利用質子Proton和介子Pion的撞擊可以產生極短暫的粒子。這共振粒子的存在時間只有一秒的66 X 10的負24次方。這個分數的分母是1後面有24個零。共振粒子是來回第四空間的東西,將腦部靈魂粒子振動配合這個頻率,在共振粒子影響之下,去到某一共振程度,靈魂粒子會成群地跟著共振粒子一起走進第四空間。跟著下來,靈魂粒子會不會回到腦部,回來的時候會不會換上其他粒子..........一切都不得而知。
量子物理學的意思在於「機會率」。量子物理學計算大都沒有確定答案,只有機會率。那就是說,第四空間是不確定的量子世界。
我需要的量子共振器正在設計中,當然遇到很大困難和挑戰。做大事就是接受挑戰。不想接受挑戰,可以看無線電視殘劇或者出去逛街購物,亦可以買些名牌貨炫富。量子共振器的製作成本出乎意料之外地便宜,學問和理論卻十分高深,出錯機會和失敗機會很高。
你有沒有膽量接受量子共振器的挑戰?
說到這裡,各位一定嚇了一跳,狂隆果然瘋狂,竟然做出如此荒天下之大謬的事情。說不定,狂隆真的可以不入五行,不墮輪迴,不知所謂。
同時也有7部Youtube影片,追蹤數超過2萬的網紅數學老師張旭,也在其Youtube影片中提到,【摘要】 本習題練習論證帶有次方和根號的函數的連續性 【勘誤】 無,有任何錯誤歡迎留言告知 【習題】 檔案:https://drive.google.com/file/d/1zVjViK_TgPQ7HK59K6Z7r3r4CbQPW24a/view 簡答:可在張旭的生存用微積分社團下載 社團:...
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📜 [專欄新文章] 區塊鏈管線化的效能增進與瓶頸
✍️ Ping Chen
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使用管線化(Pipeline)技術可以提升區塊鏈的處理效能,但也可能會產生相應的代價。
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區塊鏈的擴容方案
說到區塊鏈的效能問題,目前討論度最高的應該是分片(sharding)技術,藉由將驗證者分成多組的方式,可以同時分別處理鏈上的交易需求,即使單分片效能不變,總交易量可以隨著分片/驗證者集的數量線性增加。
除了分片,另一個常用來提升程式效能的方案是將計算步驟拆解,以流水線的方式將複雜的運算攤平,降低系統的閒置時間,並大幅提升工作效率。為了達到管線化預期的目的,會需要先知道系統的瓶頸在哪。
區塊鏈的效能瓶頸
熟悉工作量證明設計哲學的人應該會知道,區塊鏈之所以需要挖礦,並不是為了驗證交易的正確性,而是要決定交易的先後順序,從而避免雙花和帳本分裂的發生。可以說,區塊鏈使用低效率的單線程設計,並付給礦工高額的成本,都只為了一件事,就是對交易的全局排序產生共識。
在這樣的基礎之上,區塊鏈在一段時間內可以處理的交易數量是有限的,這之中包含許多方面的限制,包括 CPU 效能、硬碟空間、網路速度等。其中,關於 TPS(每秒交易數) 提升和對硬體的要求大致上是線性增加的,但在設計共識演算法時,通訊複雜度常是平方甚至三次方的關係。
以現在的目標 TPS 來說,處理交易和生成一個合法的區塊並不困難,只是因為區塊鏈的特性,新區塊需要透過洪水法的方式擴散到全網路,每個節點在收到更新請求的時候都要先執行/驗證過區塊內的交易,等於整個廣播的延時會是「驗證區塊時間×經過的 hop 數量」這麼多。似乎網路越分散、節點越多,我們反而會需要降低計算量,以免讓共識不穩定。
管線化的共識機制
使用權益證明取代工作量證明算是行業發展的趨勢,除了環保或安全這些比較顯然的好處之外,權益證明對產生共識的穩定性也很有幫助。首先,權益證明在同一時間參與共識的節點數是已知的,比較容易控制數量級的邊界;其次,權益證明的出塊時間相較工作量證明固定很多,可以降低計算資源不足或閒置的機率。
相較於工作量證明是單一節點出塊,其餘節點驗證,權益證明的出塊本身就需要很多節點共同參與,瓶頸很像是從驗證轉移到通訊上。
以 PBFT 為例,每次產新區塊都需要經過 pre-prepare, prepare, commit 三個階段,你要對同意驗證的區塊簽名,還要對「你有收到某人的簽名」這件事簽名,再對「你有收到 A 說他有收到 B 的簽名」這件事簽名,過程中會有很多簽名飛來飛去,最後才能把一個區塊敲定。
為了降低每兩個區塊間都需要三輪簽名造成的延遲,後來的共識演算法包括 HotStuff 和 Casper FFG 採用了管線化的區塊驗證過程。也就是對區塊 T 的 pre-prepare 同時是對 T-1 的 prepare 和對 T-2 的 commit。再加上簽名聚合技術,出塊的開銷在複雜度等級和係數等級都降低許多。
然而,要保持管線化的區塊生產順利,需要驗證者集合固定不變,且網路通訊狀況良好。如果會經常更動驗證者集合或變換出塊的領導者,前後區塊間的相依性會是個大問題,也就是 T 的驗證者集合取決於 T-1 裡有沒有會導致刪除或新增驗證者的交易,T-1 的合法性又相依於 T-2,以此類推。
當激烈的分叉出現的時候,出塊跟共識的流水線式耦合就從優雅變成災難了。為了避免這種災難,更新的共識演算法會限制驗證者變更的時機,有些叫 epoch 有些叫 checkpoint,每隔一段時間會把前面的區塊徹底敲定,才統一讓驗證者加入或退出。到這些檢查點的時候,出塊的作業流程就會退化成原本的三階段驗證,但在大部分時候還是有加速的效果。
管線化的狀態更新
另一個可以用管線化加速的是區塊鏈的狀態更新。如前所述,現在公鏈的瓶頸在於提高 TPS 會讓區塊廣播變慢,進而導致共識不穩定,這點在區塊時間短的以太坊上尤其明顯。可是如果單看執行一個區塊內的交易所花的時間的話,實際上是遠遠低於區塊間隔的。
只有在收到新區塊的時候,節點才會執行狀態轉移函數,並根據執行結果是否合法來決定要不要把區塊資訊再廣播出去。不過其實只要給定了交易集合,新的狀態 s’ = STF(s, tx) 應該是確定性的。
於是我們有了一個大膽的想法:何不乾脆將交易執行結果移出共識外呢?反正只要大家有對這個區塊要打包哪些交易有共識,計算的結果完全可以當作業留給大家自己算吧。如果真的不放心,我們也可以晚點再一起對個答案,也就是把這個區塊執行後的新狀態根包在下個區塊頭裡面。
這就是對狀態更新的管線化,在區塊 T 中敲定交易順序但暫不執行,區塊 T+1 的時候才更新狀態(以及下一批交易)。這麼做的好處十分顯而易見,就是將原本最緊繃的狀態計算時間攤平了,從原本毫秒必爭的廣播期移出來,變成只要在下個塊出來之前算完就好,有好幾秒的時間可以慢慢來。新區塊在廣播的每個 hop 之間只要驗證交易格式合法(簽名正確,有足夠的錢付手續費)就可以放行了,甚至有些更激進的方案連驗簽名都省略了,如果真的有不合法交易混進去就在下個區塊處罰礦工/提案者便是。
把負擔最重的交易執行移出共識,光用想的就覺得效能要飛天,那代價呢?代價是區塊的使用程度會變得不穩定。因為我們省略了執行,所以對於一筆交易實際用掉多少 gas 是未知的。本來礦工會完整的執行所有交易,並盡可能的塞滿區塊空間,然而在沒有執行的情況下,只能以使用者設定的 gas limit 當作它的用量,能打包的交易會比實際的上限少。
緊接著,下一個問題是退費困難。如果我們仍然將沒用完的手續費退還給使用者,惡意的攻擊者可以透過發送 gas limit 超大,實際用量很小的交易,以接近零的成本「霸佔」區塊空間。所以像已故區塊鏈 DEXON 就直接取消 gas refund,杜絕濫用的可能。但顯然這在使用者體驗和區塊空間效率上都是次優的。
而最近推出的 smartBCH 嘗試擬了一套複雜的退款規則:交易執行後剩餘的 gas 如果小於 gas limit 的一半(代表不是故意的)就退款;如果剩餘量介於 50%-75% 可以退一半;超過 75% 推斷為惡意,不退款。乍看是個合理的方案,仔細一想會發現製造的問題似乎比解決的還多。無論如何,沒用掉的空間終究是浪費了,而根據殘氣比例決定是否退款也不會是個好政策,對於有條件判斷的程式,可能要實際執行才知道走哪條路,gas limit 一定是以高的情況去設定,萬一進到 gas 用量少的分支,反而會噴更多錢,怎麼想都不太合理。
安全考量,退費大概是沒希望了。不過呢,最近以太坊剛上線的 EIP1559 似乎給了一點方向,如果區塊的使用程度能以某種回授控制的方式調節,即使偶爾挖出比較空的區塊似乎也無傷大雅,也許能研究看怎麼把兩者融合吧。
管線化方案的發展性
考慮到以太坊已經堅定地選擇了分片的路線,比較激進的單鏈高 TPS 管線化改造方案應該不太有機會出線,不過管線化畢竟是種歷史悠久的軟體最佳化技巧,還是很有機會被使用在其他地方的,也許是 VDF 之於信標鏈,也許是 rollup 的狀態轉換證明,可以坐等開發者們表演。
倒是那些比較中心化的 EVM fork/sidechain,尤其是專門只 for DeFi 的鏈,管線化加速可以在不破壞交易原子性的前提下擴容,確實是有一些比分片優秀的地方可以說嘴,值得研究研究,但這就要看那些機房鏈們有沒有上進心,願不願意在分叉之餘也投資發展自己的新技術了。
給我錢
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[HUSH]見到我咁耐唔出Facebook Post,當然係有啲嘢啦。趕時間嘅不如跳落去15。你選擇ignorant咋,唔關我事。
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TLDR:Andrew Wiles 1993年證明咗 400年嘅懸案「費馬最後定理」,「其實呢部份唔難」。佢個證明搞足10年都唔係最難。最難係:嗰10年佢完全唔同任何人講,仲要一路出啲其他paper,唔係為保住份工,係為等其他人唔知佢另外有嘢研究緊。個個仲以為佢回晒塘只係識交行貨。
1. 講個悶悶地嘅故事,1993年6月,數學家Andrew Wiles證明咗「費馬最後定理」。呢個應該係近幾百年數學界最偉大嘅時刻。
2. 「費馬最後定理」呢,其實都唔係好難,中學甚至小學數學程度都會明,但留返remark先解(*)。呢個定理證明咗又點?「係冇乜點的」。數學嘅嘢就係咁。至於個證明?我都睇唔明,我估你都睇唔明架啦。實情當日有份見證嘅行家,聽講都冇三份一人睇得明。
3. 但呢個定理足足等咗差不多400年先有人證明到(最初費馬提出嗰時係個猜想,佢話自己有證明,不過本書唔夠位寫,嘻)
4. 「費馬最後定理」,我實在諗唔到點樣用其他領域嘅嘢去相比。比起咩拎歐聯呀大滿貫呀拎諾貝爾獎呀都仲要堅。你諗下,400年嘅謎題,幾多天才窮一生之力,都解決唔到。卒之有人證明到。只可惜當年冇咩Youtube之類(但已有email)
5. 事實上,每一個曾經熱愛數學嘅小朋友,都會被「費馬最後定理」吸引。因為個定理本身唔難明,真係小學生都可以明。任何一個熱愛數學嘅小朋友,都會幻想或夢想可以證明到呢個定理。我當然都不例外,正如個個小學雞踢波都想變戴志偉或者美斯,球員總係想捧歐聯或世界盃,打籃球想變米高佐敦咁。Andrew Wiles亦都不例外。
6. 咁所以,Andrew Wiles應該真係百年甚至幾百年一遇嘅偉人了。然後有人可能知道,並冇「諾貝爾數學奬」呢樣嘢,但有個類似嘅東西,最高榮譽,Fields Medal.但Andrew Wiles甚至冇拎到Fields Medal。原因?唔係死咗(而家仲在生),而係Fields Medal只頒畀40歲以下嘅數學家,Andrew Wiles剛剛超齡
7. 呢個背景係重要的,當年Andrew Wiles已經超過40歲。有啲情況係過份被戲劇化或浪漫化,但的確,數學係年輕人嘅玩意。好多都好早成名,十幾廿歲最旺盛。30歲都唔出名嗰啲,基本上已經收得工見晒頂。咁又冇話冇用嘅,但會變成係教書,指導後輩咁咯。
8. 當時Andrew Wiles就係咁嘅情況,實情佢最初教Princeton 時都幾耀眼,但在1983-1993年間,基本上人人都以為佢回晒塘,研討會又唔見佢,只係出啲冇乜料到嘅文。
9. 事實係點?事實係佢嗰10年,就只係專心研究點證明「費馬最後定理」!完全冇同任何人講(除咗佢婆),冇任何先兆,所有同事學生都唔知。
10. 呢個係相當反常嘅,首先現代學術嘅嘢,已經好多都集體創作,唔係以前咩牛頓自己在家隔離就發現好嘢咁。況且,數學系係最冇秘密嘅。點解?好簡單,因為唔會拎到專利,又唔會搵到錢,證明咗呀?哦,恭喜你。
11. 咁你可以話,Andrew Wiles想獨攬呢個榮譽(佢亦做到咗)。我估都可以理解嘅,400年嚟最大嘅難題喎。
12. 但,證明本身已經難。更加難係,唔可以同人講。呢度都未係最難。最難係,佢專心呢個世紀難題之餘,仲要係不停咁有啲「行貨」論文出街!咁人地先唔會懷疑佢係咪做緊啲咩大件事!(**)
13. 當年Andrew Wiles個證明,甚至冇走去事先宣佈。唔係「本人證明咗費馬最後定理,你問我答」,而係用咗個好悶蛋嘅題目 "Modular Forms, Elliptic Curves and Galois Representations"。不過畢竟行家一出手就知,加上聽聞嗰排Andrew Wiles成個人都變晒(如釋重負吧),所以已經有人傳,「喂,條友可能會講證明費馬最後定理」,甚至有人去落注(你以為數學家唔賭錢?),但莊家都封盤。當日已經好多行家覺得係見證歷史時刻
14. 然後,Andrew Wiles講咗一大輪嘅證明後。只係好輕描淡寫咁講咗句:「所以,費馬最後定理成立」「我想我就在這裡結束」(***)。然後就係歡呼聲,相機快門嘅聲,仲有開香檳嘅聲(都話有行家知道有大件事)。冇錯就係呢個Post張相
15. 好啦,我打咁大段嘢,都係話你知。「發唔發現我呢排冇乜出Facebook Post?」咁我唔係證明緊哥德巴赫猜想(****),但,都係搞緊啲勁嘢。否則點會Facebook Post都唔出?
16. 而呢排,我就唯有學Andrew Wiles咁,出住啲「行貨」。例如呢篇。不過人地啲行貨都係頂級期刊喎。唔好忘記我仲要日日寫Patreon喎,仲搞埋錄音,仲搞埋勞蘇基金。
17. 至於有乜勁嘢嘛,之後話你知,當然唔止係勞蘇基金。
18. 但真係咁的,你地以為我教一世書時,我考緊CFA,轉咗做銀行(雖然當中有啲曲折,請睇舊文《安雅會談》)。你以為我做分析員一路睇中資金融股時,我變咗做策略師兼財演(whatever).你以為我係日日上電視嗰時,我已經搞緊 Patreon.正如你以為我日日R你訂Patreon嗰時,我已經搞緊勞蘇基金。
19. 然後呢?跟住去邊度?又係畀你估嘅再多一步。I think I’ll stop here
(*)OK,都係解兩句。希望你仲記得「畢氏定理」,唔記得唔緊要。咁知道9+16 = 25啦,咁啱三個都係平方數喎!即係3^2+4^2 = 5^2 (希望大家識得呢個^係乜,唔係法文crêpe上面頂帽)。咁好啦,會唔會有三個組正整數(唔計零呀仆街)a,b,c,,可以做到a^3+b^3=c^3?即係會唔會有兩個數,分別3次方之後,加出嚟可以係第二個數嘅3次方?費馬先生話冇咁嘅三個數。唔止,就連4次方,5次方,12次方,任何正整數次方都冇(除咗1同2)。費馬先生當年(差不多400年前)在佢本書度寫咗呢個猜想,仲話佢有個絶妙證明,「不過本書空白位唔夠,唔夠位寫」。個命題聽落唔係好難,一般有中學甚至小學程度都明講乜。但,呢個堪稱係數學史上最大嘅難題。結果1993年被證明了。
(**)同朋友講起,《戰雲密報》The Post一片之,名記者又係幾個月冇新嘢出,就畀行家估佢整緊單好堅嘅堅料。正係越戰嘅Pentagon Papers
(***)呢句「我想我就在這裡結束」(I think I’ll stop here)亦係《費馬最後定理》一書第一章嘅標題。作者係Simon Singh.本書非常好睇,係我睇過最精采嘅書之一。有中譯版。
(****)哥德巴赫猜想嘛。基本上而家取代咗費馬最後定理,成為數學史上最大難題。不過哥德巴赫本人就冇話自己證明咗但本書唔夠位。呢個猜想仲間單過費馬最後定理,所以我順手講埋。個猜想就係:任何一個大過2嘅雙數,都可以寫做兩個質數之和(和即係加埋!)。例如4=2+2(呀大佬,你知2係質數呀可?),6=3+3,8=3+5(不能4+4,4唔係質數呀!),10=3+7。聽落有趣又簡單,但,點證明?又,《遇見哥德巴赫猜想》亦係一本書,真係講哥德巴赫猜想的,亦都好睇。暫時去到 4 × 10^18 嘅所有雙數,都成立。但大家應該知道,「數學嘅嘢唔係咁運作的」。就算你用電腦check 幾多個數,都係冇用的。「你點知再下一個都得?」
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【摘要】
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【習題】
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【附註】
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【丈哥的話】
嗨!大家好,我是丈哥
終於進到連續篇習題了
連續篇雖然延續極限篇的內容
但也有它專屬的課題
雖然直觀
但經歷幾百年的雕琢
要把計算證明題寫好
是需要有清晰的概念的
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【學習地圖】
【連續篇重點一習題】(https://www.youtube.com/playlist?list=PLKJhYfqCgNXj3pQDCZHn6tcnIYej33tol)
習題 1-2 👈 目前在這裡
習題 1-4 (https://youtu.be/dgDiXe5L8lI)
習題 1-6 (https://youtu.be/ubBm70CsQWE)
習題 1-8 (https://youtu.be/DxMGljZ5kKs)
習題 1-10 (https://youtu.be/VtH5Ck6BzWs)
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【摘要】
很多人可能以為數學是絕對的,但實際上並不然,因為很多定義都是人定的;只要是人定的,就會有不同流派不同說法的現象產生,而這也造就了常常有人會因為一些數學定義上的不同而困惑或是爭執的情況發生。這次,為了慶祝數學老師張旭頻道終於達成開營利的條件,特別拍攝這部非大學數學的影片來紀念這值得這證明努力終究會結成果實的一刻。很感謝有大家的支持才有今天的數學老師張旭,今後我們團隊會更加努力拍攝更多大學數學教學影片和我的人生雜談影片,希望能分享更多所學給喜歡我們的大家,這五個月以來謝謝大家,今後也請繼續多多指教!
【本系列其他影片】
上集 👉 高中微積分和大學微積分的 5 個差別 (https://youtu.be/FqxnQ90DpPk)
下集 👉 為何小考行,大考卻不行?(https://youtu.be/X8G6uCH0TZU)
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【摘要】
本習題主要證明多項式分式開 n 次方根的極限等於函數值,這個結論確實可以成立都是因為多項式函數本身取極限就等於直接取函數值再加上函數極限的運算定理所致
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【極限篇重點五習題】(https://www.youtube.com/playlist?list=PLKJhYfqCgNXg0cOhjFarM56LcjU87xtdB)
習題 5-2 (https://youtu.be/UOPxtXi5fIY)
習題 5-4 👈 目前在這裡
習題 5-6 (https://youtu.be/s1L9GlQPvlY)
習題 5-8 (https://youtu.be/wscMxzKPsf8)
習題 5-10 (https://youtu.be/eMF4pVMfsdA)
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