水木番 明敏 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI
72小时6道题，5万人在线烧脑。
今天早上8点，阿里达摩院举办的第三届全球数学竞赛预选赛完赛。
今年的比赛依旧是线上进行、没有学历限制，所有人都可以参加。
甚至有172名初中生、30名小学生也来报名参赛，在线争夺全球前1%的决赛入场券。
达摩院的考题向来也以变态著称。
在去年第二轮预选赛中就创下了5万+选手报名、只有1.6万人提交答卷的战绩。
不知道今年的情况又会如何呢？
就在刚刚，他们公布了今年的预选赛考题。
这一次，我们决定亲身体验一下其中的酸爽。
考题大曝光
今年的6道题依旧很“阿里”，题面非常通俗。
但解起来就。。。
考察的内容覆盖了线性代数、几何、拓扑学等大学数学知识，但又远远不止于此。
数学“打疫苗”
不愧是全民都能参加的竞赛，第一题就是这么亲切。
打疫苗啊，我熟，我打过。
但没想到你们把留观也玩成了几何问题。
毕竟我们在留观的时候只会想玩手机。
看到题目后，我们忍不住立刻画了个圆。
虽然这题看上去就是个圆，非常通俗，但其中一定有诈。
果然，它其实想考的是“级数求和”的思想和算法。
比如一个物体，它的运动轨迹跟状态和时间是相关的，类似于微分方程，逐步迭代，要求趋近于无穷项的和，实际上是求极限。
如果距离稍微大一点，类似的组合几何的问题，在19世纪的时候就基本被解决了。
而现在的问题明显更复杂。
现在其实就是要求出圆上满足条件的点最多有多少个。
可以根据题中约束条件，每两个人之间都得满足距离的不等式，通过级数求和的方式最大不能超过整个圆周的周长，从而求出最多有多少个点，来判断人数。
其实这类问题在生活中还有更多的应用场景，比如圆环排队或者求链上点的约束解。
或许这就是：
数学来自生活，数学也能高于生活。
这也是数学竞赛的魅力所在，通过熟悉的场景入手，激发大家对数学的兴趣和思考问题的能力。
梦中玩转几何体
据说，这个题目是出题老师在某天睡觉时灵光乍现想出来的。
他想到了自己高三参加国家奥数集训时，和队友把名字签在了足球的不同面上，类比成几何体，然后就想到了这个出题思路。
好家伙，没想到第二题居然来自参赛的前辈们，是要把我们后浪拍死在沙滩上吗？
还是睡觉时，难道这就是传说中的躺赢？
这道题没什么背景知识的要求，考察的更多是对数学的悟性和感觉，还是需要很强的空间想象力的。
张师傅的”收音机”算法
去年靠花式拉面火了一把的张师傅，今年来到了达摩院给扫地僧做面。
这一次，他来和工程师小李拧古董收音机了。
还搞出了一种自动前后调整算法(AFBT)。
不过今年他和小李的这个证明，怎么给人一种：
每个字都认识，但就是不知道在说啥？
这题涉及到了优化算法，可以充分代表当下最火的人工智能、深度学习等信息科学研究的问题。
据说波音公司，在设计飞机部件的时候，都会用到这个算法。
看来，数学还是计算机和工程学科的“爸爸”。
你上网课了吗？
唉，前面看不懂就看不懂吧。
深呼吸~
直接翻到最后一题。
居然还是和疫情有关，讨论了疫情下用软件上网课的问题。
疫情期间，很多人会用软件上网课，但为什么有些软件立刻能吸引很多用户？
其实经常是因为用户之间的推荐。
对每个人的个体建模比较简单，但微观和宏观上的模型又是如何统一的？
出题老师观察到这个现象，然后返回来去慢慢捋，想出了这个现象背后的数学问题。
所以这道题也是百分之百来源于生活。
看得出来，数学的原理和互联网的实际业务紧密相关。
通过简单的数学原理能够解决复杂的问题，的确可以推进互联网业务，帮助实现软件的用户成长。
全民可报名、奖金丰厚
早在今年比赛开始报名时，就有人在知乎提问：
我高考数学142分，可以去试一试吗？
这一下炸出了许多数学狂魔。
大家纷纷表示用高考数学成绩来衡量水平可能并不准确，但是重在参与嘛！
这也与马云创办大赛的宗旨不谋而合，就是英雄不问出处，对数学感兴趣的都可以来。
在今年报名的5万多名选手中，不仅有数学专业的大学生、博士、老师，还有警察、地铁司机、全职妈妈、中药师等等，还包含了172名初中生、30名小学生。
其中不乏《最强大脑》“天才少年”陆畅等大众熟悉的面孔。
据悉今年预选赛共1轮，于5月19日上午8点结束。
预选赛成绩和决赛名单暂定于2021年6月15日公布。
决赛也采取线上答题形式，包含以下五个赛道：
1.代数与数论
2.几何与拓扑
3.分析与方程
4.应用与计算数学
5.组合与概率
各个方向命题范围会在5月中下旬公布。
决赛定于6月26日（周六）北京时间早8点开赛，当天24点结束。
选手需要在16个小时内选择连续的8小时答题。
此外，作为一项公益性比赛，大赛也设置了实打实的奖金来奖励优胜者。
去年的金奖就由4位90后大牛包揽，其中3位来自中国大陆，一位来自新加坡。
95后博士张钺两度夺金，更是引起了不小的轰动。
今年的比赛中，将设置：
金奖（4人）：每人2万美金奖学金
银奖（6人）：每人1万美金奖学金
铜奖（10人）：每人5千美金奖学金
优秀奖 （50人）：优秀奖证书
获奖选手将有机会参与暑期的数学讲坛，获得数学名师推荐深造机会。
这一回又将是哪些大佬赢得丰厚奖金呢？
让我们拭目以待！