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第24章 线性代数与强大的谷歌搜索引擎(5)

x的奇幻之旅 作者:(美)史蒂夫·斯托加茨


这 道题已经解决了,接下来我们应该研究一下这道题和线性代数到底有什么关系。不管是表示均衡状态的方程组,还是上面表示x、y、z更新变化的方程组都是典型 的线性方程式。这种方程式之所以叫作线性方程式,是因为它们和直线有关。在这些方程式里,所有变量都是一次方的形式,与中学代数课上的直线方程式(一次方 程式)y= mx+b的形式完全一样。

与非线性方程式相比(比如含有x2、yz、sinx等项的方程),线性方程式是比较容易求解的。但是 如果线性方程组有很多个未知数,问题就变得比较复杂,互联网的情况正是如此。线性代数的核心目标之一,就是不断发明更快、更有效率的算法,去求解巨大的线 性方程组。线性方程组解法、算法上的细微提高,就会给我们的日常生活带来极大的便利:航班排期会更合理,图像压缩技术会更有效率,网络搜索会更快速准确。

线性代数在现实世界中最大的胜利,可能要算网络搜索问题的解决了。“什么样的网页是最佳网页呢?最佳网页是那些链接着其他最佳网页的网页”,这句话用数学语言来表述,就是网页排序号的线性方程组。

谷歌使用的线性方程组和我们上面求解的方程组并无本质区别,只不过我们的方程组只有3个未知数,而谷歌要解决的方程组却有数十亿个未知数。当然,对谷歌来说,解出这数十亿个未知数,意味着会有数十亿美元的利润入账。


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