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学习中心 探索专题

这个区是干什么的

站里的模型库告诉你"有哪些模型",学习中心告诉你"建模该怎么做",工具箱给你"现在就能用的计算器"。探索区补的是中间那一层:一个理论为什么成立、参数越过某个值会发生什么、两个看起来无关的现象为什么是同一回事。每个实验台都在浏览器里实时计算,不需要装任何东西,手机上也能拖。

9专题方向
70专题页面
271交互实验台

九个方向

顺序不是难度顺序。涌现与分形几乎不需要预备知识,靠眼睛就能看懂;图论、优化、机器学习偏工具;随机过程与元胞自动机是"随机"和"局部规则"两条主线;微分方程与时间序列则是竞赛里出现频率最高的两块。从哪个进都行。

涌现

Emergence

一只椋鸟不知道鸟群的形状,一只蚂蚁不知道最短路径,一个细胞不知道自己在画什么图案。规则全在局部,秩序却出现在整体——这就是涌现。

生命中的涌现方格宇宙:元胞自动机混沌与秩序的边缘自组织临界渗流与相变度量涌现同步:自己对上拍子合作是怎么涌现的标度律:大一倍会怎样
9 个专题 · 34 个实验台

分形

Fractals

把一条边换成四条、再把每条边换成四条,重复下去就有了无限长的海岸线。分形是「简单规则 + 无限重复」最直观的一课。

迭代与自相似复平面上的分形随机分形与自然形态分形维数粗糙度与多重分形铺砌、替换与准晶分形拿来做什么
7 个专题 · 26 个实验台

图论与复杂网络

Graphs and Complex Networks

点与线两样东西,足以描述交通、社交、电网、蛋白质、论文引用。图论给算法,复杂网络给统计规律。

图的基本量经典图算法网络生成模型中心性与社区网络上的动力学局部结构:模体与聚集空间网络与路网二分图与匹配市场
8 个专题 · 32 个实验台

数学规划与优化算法

Mathematical Programming and Optimisation

把「怎样最好」写成目标函数加约束,剩下的交给算法。竞赛里最硬的一块工具。

线性规划整数规划非线性与凸优化启发式与元启发式多目标优化动态规划博弈与均衡不确定下的优化从问题到模型:建模技巧
9 个专题 · 35 个实验台

机器学习

Machine Learning

不写规则,改喂数据。这个模块不讲怎么调库,讲的是每个算法「在几何上到底在干什么」。

回归分类与决策边界聚类与降维神经网络评估与陷阱集成学习贝叶斯方法深度网络的零件模型选择与调参
9 个专题 · 36 个实验台

微分方程与差分方程

Differential and Difference Equations

描述「变化」的语言。连续的用微分方程,离散的用差分方程,两边讲的是同一件事。

一阶方程与方向场二维系统与相图分岔与混沌差分方程数值解法偏微分方程入门控制与反馈用数据定参数
8 个专题 · 32 个实验台

时间序列

Time Series

一列按时间排好的数,里面藏着趋势、季节、周期和噪声。先把它们拆开,再谈预测。

成分分解平稳性与自相关经典预测模型频域方法预测评估状态空间与卡尔曼滤波多元序列与因果异常检测与变点用机器学习做时间序列
9 个专题 · 32 个实验台

随机过程与马尔可夫链

Stochastic Processes and Markov Chains

下一步只和现在有关,和怎么走到这儿的无关——这一句话就是马尔可夫性质。它简单到可以手算,又强到能撑起网页排序、语音识别、排队设计和几乎全部的现代采样算法。

马尔可夫链基础吸收、首达与破产随机游走与布朗运动排队论蒙特卡洛与 MCMC隐马尔可夫模型
6 个专题 · 24 个实验台

元胞自动机与自主体模型

Cellular Automata and Agent-Based Models

不写方程,直接写规则:每个格子、每个个体只看邻居,然后一起跑。堵车、斑马纹、社区隔离、疫情曲线,都能从这种"自下而上"的模型里长出来。

二维元胞自动机交通流:堵车从哪来反应扩散与图灵斑图社会自主体模型个体层面的传染病模型
5 个专题 · 20 个实验台

怎么用这些页面

先玩后读

打开一个实验台,什么都别看,先把滑杆从一头拖到另一头。等你发现"咦,这里怎么突然变了",再回头读旁边那段说明——那时候文字才有落点。

找那个突变点

这批专题里反复出现同一个主题:参数连续变化,行为却在某一点突然改变。渗流的 p、分岔图的 r、SIR 的 R₀、网络的平均度——认出这类临界点,很多现象就串起来了。

带着题目来

如果你正在做一道竞赛题,直接从对应模块进去,看有没有现成的实验台能替你先试一遍参数。比起从零写代码,先在这里把直觉建立起来通常更省时间。

想把这些方法用到自己的题目上?

探索区负责让你看懂原理。真到了要选模型、写论文、跑数据的时候,模型库、AI 建模搭档和工具箱接着往下接。