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“什么?”不但是許茜茜,黃立工也有些疑惑。劉睿陽是在開玩笑嗎?
劉睿陽認(rèn)真的點(diǎn)點(diǎn)頭,“我分析了好久,問題應(yīng)該出在四舍五入,造成累積誤差。”
“最基本的東西是最重要的。”許茜茜發(fā)揮未來投資人的嗅覺,雖然對其中原理還一頭霧水,但第一時(shí)間捕捉到外在的現(xiàn)實(shí)含義。
對她的敏銳,劉睿陽報(bào)以微笑,黃立工鼻子里哼了一聲。累積誤差是工業(yè)生產(chǎn)中常見的問題,從大學(xué)到創(chuàng)業(yè),黃立工經(jīng)歷過不少,各種起因都有,但是因四舍五入而導(dǎo)致的累積誤差卻是最隱蔽的之一,他之前從未聽過。
就是這個(gè)小學(xué)生都會的玩意,折騰出這么大的動靜來。現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字關(guān)系,很少有正好能夠整除的;很不幸,現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)雖然比人腦快了至少上百萬到上億倍,但本質(zhì)和人腦一樣,都只擅長整數(shù)運(yùn)算,因此幾乎每次運(yùn)算都需要四舍五入,也就意味著幾乎每次計(jì)算都會有誤差。對于那些需要進(jìn)行大量迭代的算法模型來說,就不太友好了。
“迭代?”
“簡單的說,重復(fù)進(jìn)行一種運(yùn)算,但每一次運(yùn)算的結(jié)果都作為下一次運(yùn)算的起點(diǎn)。就像銀行的復(fù)利,俗話說的利滾利。這時(shí)候,誤差不但繼承下來,還會放大。嗯,如果不好理解,你就這么想,再小的數(shù),反復(fù)算上很多次的話,是不是最后也會變得很大?”
“我懂,就像我小時(shí)候做夢,如果全國人民每人給我一分錢,他們又不損失什么,我可是馬上就變成千萬富翁了!”
“看來全國小朋友都幻想過這個(gè)啊。我小時(shí)候也是。”劉睿陽忍住笑,轉(zhuǎn)頭問黃立工,“老黃,你可別告訴我,你沒想過啊。”
黃立工悶哼一聲,“幼稚,都收錢了,干嘛才收一分錢,我要全國每人給我一塊錢,一步到位當(dāng)億萬富翁。”
三人哈哈哈笑起來,驅(qū)散些許沉抑的氣氛。
許茜茜忽然想起來,“我以前看過一部日本的推理小說,有個(gè)人在銀行工作,知道每個(gè)賬戶都是要四舍五入的,他就……”她努力的回憶著,“把那些本來要舍去的錢,轉(zhuǎn)到自己的賬戶上。對,把要抹掉的零頭轉(zhuǎn)到自己賬戶上了。他的賬戶就多了好多錢,但是別人賬戶那里,賬還是平的。”
劉睿陽點(diǎn)頭,在銀行和金融系統(tǒng),這是常見的一種攻擊。其實(shí),四舍五入鬧出的禍端不僅在此,甚至在軍事領(lǐng)域都出過事故。一次著名的事故發(fā)生在海灣戰(zhàn)爭期間,愛國者導(dǎo)彈對飛毛腿導(dǎo)彈的攔截上。
“愛國者?!飛毛腿?!”黃立工很多年沒有聽到他小時(shí)候那么熟悉的名字了,頓時(shí)有點(diǎn)溫暖的感覺。那時(shí)候他和劉睿陽還在上小學(xué),每天上學(xué)和放學(xué)的路上,他手舞足蹈,繪聲繪色的和劉睿陽描述他前一天在電視里看到的導(dǎo)彈發(fā)射和轟炸的畫面。
劉睿陽臉上也浮現(xiàn)出往事溫暖的笑容,現(xiàn)在輪到我和你說說愛國者導(dǎo)彈的故事,雖然晚了二十多年。海灣戰(zhàn)爭中,愛國者導(dǎo)彈攔截了不少飛毛腿導(dǎo)彈,然而有一枚,它意外失手。那枚導(dǎo)彈擊中美軍位于沙特的一座軍營,28人死亡,100多人受傷,是美軍在海灣戰(zhàn)爭中最慘重的傷亡事故。過后分析原因,發(fā)現(xiàn)問題就出在四舍五入。愛國者導(dǎo)彈系統(tǒng)的計(jì)算精度是24位,每秒能把四舍五入導(dǎo)致的誤差控制在萬分之一以下,但是,當(dāng)時(shí)導(dǎo)彈營連續(xù)工作了4天,接近100個(gè)小時(shí),到攔截的時(shí)候,已經(jīng)累積0.34秒的誤差。
“聽起來不大,可是愛國者導(dǎo)彈全速飛行的速度是6個(gè)音速,6個(gè)340米,三分之一秒就是2個(gè)音速,680米,差了一個(gè)半操場那么大的區(qū)域,去攔一個(gè)20米的導(dǎo)彈,等于是大海撈針。”
許茜茜徹底明白,她伸出拇指和食指比劃了一下,“我們的機(jī)器人只要累積了,嗯,十幾厘米的誤差,確實(shí)就會砸掉光伏玻璃。”她眼前閃過機(jī)械臂堅(jiān)決而有力地砸向光復(fù)面板的絕望樣子,不禁打了個(gè)冷戰(zhàn)。
“都不用,幾厘米就夠了。所有的指標(biāo)都在累積誤差,湊在一起是指數(shù)性……”
“以前都沒發(fā)現(xiàn)?”黃立工問。
劉睿陽搖頭。他和他的團(tuán)隊(duì)從來沒有遇到這個(gè)問題。一點(diǎn)跡象都沒有。在光伏清掃這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域里,累積誤差可以說是個(gè)深水區(qū)的問題,要比較極端的狀況才會浮現(xiàn)。在他們進(jìn)行調(diào)試的中國沙漠里沒有這些狀況,但印度的沙漠里全遇上了。
“主要是兩個(gè)狀況,說起來都很細(xì)小。第一個(gè)是進(jìn)沙子,進(jìn)了不少沙子,對精密測量和動作會有影響,而且軸承磨損得厲害,雪上加霜……”
說到這里,劉睿陽不由皺了下眉頭,軸承磨損得太厲害。他接著說,“密封等級的問題。我猜是印度的沙子太細(xì),大概是老沙漠,比中國的細(xì)多了。我已經(jīng)讓他們帶樣本,回國檢測。
第二個(gè)狀況比較奇怪,從實(shí)際數(shù)據(jù)來看,傳感器、控制系統(tǒng)壓力很大,哪怕是很普通的常規(guī)操作,都接近滿負(fù)荷運(yùn)行。比如需要不停地校正定位、距離,校正各種運(yùn)算,平時(shí)跑三遍就行,現(xiàn)在要跑三十遍,而且精度下降得厲害,累積誤差的問題就很容易放大、爆發(fā)。原因不太好確定,我在想也許是電磁干擾。這個(gè)錯誤很不應(yīng)該……”
劉睿陽重重?fù)u了下頭,有點(diǎn)懊喪。
“怎么說?”
“我疏忽了,光伏電站本身就是個(gè)大磁場,電磁干擾是免不了的。”其實(shí),鯤鵬機(jī)器人開始測試時(shí),遇到過類似的問題,傳感器有時(shí)會失靈。由于偶爾出現(xiàn),干擾效應(yīng)也輕微,他和團(tuán)隊(duì)沒有就著問題刨根挖底,而是采取經(jīng)驗(yàn)式的解決方案,試用不同的傳感器,很快就確定了一款實(shí)際效果比較好的,把問題解決了。但是這次很不一樣,不但傳感器,控制系統(tǒng)也很受影響,幾乎所有指數(shù)都在快速地累積誤差。也許印度的光伏電站和國內(nèi)不同,有異乎尋常的地方。這要回去分析詳細(xì)的技術(shù)資料才能確定了。”
“很難解決嗎?……算法需要大動?”黃立工決定單刀直入。他了解劉睿陽。劉睿陽不是好面子忌諱問題的人,可自從他進(jìn)來庫房后,劉睿陽一直臉色凝重,很苦惱的在思考。莫非是問題太過棘手,甚至要把原來的算法模型,甚至機(jī)器人設(shè)計(jì)方案推倒重來?
“不需要。”劉睿陽很確定,“如果不是招標(biāo),我都會覺得這次出事是件好事。一是發(fā)現(xiàn)了很深的bug,二是,它刺激我找到一個(gè)更好的優(yōu)化方案,難度不大,但可以讓我們的機(jī)器人自我檢測自我調(diào)整,更智能化。”
“那你愁眉苦臉的……?”黃立工有點(diǎn)煩躁。
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