人图领读者(总第三十期)“艺术、代码、几何”成功举办
品读经典文献,感受阅读魅力。2024年12月25日下午,“人图领读者”(总第三十期)讲座在图书馆307报告厅举行。本期讲座的主题为“艺术、代码、几何”,邀请到的领读嘉宾是可计算离散整体几何结构实验室首席科学家赵辉老师。

(赵辉老师进行讲述)
本次讲座聚焦于将计算机科学与几何拓扑结合,创造出易于大众理解的视觉艺术品。随着计算机图形学的发展,我们能够通过算法实现复杂的几何形状,创造出以往无法实现的艺术作品,这一形式称为几何拓扑艺术。几何拓扑艺术是数学理论和计算机科学的交叉运用,在计算机科学家的探索下,复杂的几何结构被转化为算法代码,并在计算机上完成建模,成为艺术作品。该艺术形式展现了数学家的研究成果,融合了教育、科研和工业应用,体现了科技与艺术的结合,并通过艺术图片展示的形式,让普通大众也可直观地感受、欣赏到数学之美。
作为可计算离散整体几何结构实验室的首席专家,赵辉老师提出了一种新的几何脱轨艺术流派,旨在以艺术化的方式展现复杂的数学理论,降低理解难度并扩大科普范围;并凭借其在国内外顶尖研究机构的从业经验,提出了融合艺术科普、代码程序和可视化算法的教学科研理念。赵辉老师通过一项研究说明了如何利用计算机技术将一名理学家的研究成果转化为可视化的艺术形式,激发了观众对数学原理的兴趣。赵辉博士还展示了如何在艺术创作中运用数学概念,如条纹机示例,展现了艺术与数学的紧密结合。

(讲座现场)
除艺术方面外,几何拓扑学在工程科技层面也有重要应用。当前语境下的“卡脖子”高科技需要对很多前沿的微分几何拓扑理论进行熟练掌握和深入应用,并通过一环扣一环的理论接力最终走到工业技术产品层面,而几何拓扑可以极大协助技术人员对于中间环节的理解。赵辉老师通过具体案例展示了数学概念如何用于优化和解决实际问题,并结合数学专业的培养方向与就业前景,讨论了数学理论与计算机算法相结合的重要性。问答环节,观众们积极提问互动,赵辉老师用专业知识解答了观众关于调控液状结构、零点和极点位置及其对结构影响的问题,并强调了建立三维与二维映射关系的重要性,得到热烈掌声。

(观众提问互动)
本次讲座不仅介绍了几何拓扑的前沿知识、揭示了其蕴含的艺术价值,也展示了其在科技进步和产业发展中的重要作用。通过将艺术、数学、代码和工业应用相结合,几何拓扑学将为数据研究与工业应用脱节等关键问题提供具体的解决方案,体现出产学研合作的巨大价值与潜力。