刘威志|仿真优化博士

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介绍一下你自己和所做的工作。

大家好!我是刘威志, 典型的摩羯座,略带有完美主义情结(导致想得多、顾忌的太多、但做的少),并患有重度松鼠症(也就是收藏癖,如果你找到了药,请告诉我)。目前在新加坡国立大学攻读博士学位,研究方向是仿真优化(simulation optimization)。业余时间,想把算法与数据结构人工智能、以及量化交易这三大领域的技能树全部点亮,但路漫漫其修远兮。

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很多人问我,仿真优化中的仿真是具体仿真什么,是物流系统?生产系统?还是金融系统?其实,并没有具体的应用标的,你可以把仿真优化理解为存在随机扰动下的线性规划、凸优化或者动态规划问题,其本质还是追求理论上的突破。计算机科学的童鞋,请参考多臂赌博机问题(multi-armed bandit problems);统计的童鞋,请参考试验设计(design of experiments);运筹学的童鞋,请参考随机规划(stochastic programming)。当然了,具体到仿真优化领域,我们的目的是用高效的仿真来解决随机优化问题,因此首先要解决高效仿真,其次是如何通过仿真的信息来辅助优化决策。举个例子,面对 10 个不确定性设计方案,你如何分配 100 次仿真资源到这些方案上以获取信息并消除不确定性,最终找到最好的那个方案出来。

你的职业生涯的转折点是什么?

如果顺利的话,再过一两年,我这为期近二十多年的职业学生生涯就将告一段落,迎来新的转折点。但未来还很遥远,人生也很漫长,希望接连不断的转折点能够让我更加强大,也让我能够保护我所在乎的人并实现财富自由。前二十多年的人生,身为学生,也不免平淡,但也确实有许多影响了我人生轨迹的转折点,印象最深的便是 2013 年的美国大学生数学建模比赛。在那短短的一个月参赛准备以及四天通宵比赛中,我所学到的知识以及实现的结果远远大于之前一年的学习,并和我的队友拿到了当年 Problem B 的 Outstanding Winner 以及 INFORMS Award。最重要的是,我了解到了很多启发式算法,诸如模拟退火、粒子群算法、蚁群算法、禁忌搜索、神经网络,特别是遗传算法对我的影响最大。当我在求解旅行商问题的时候,年少无知的我完全被遗传算法演化出来的策略解而折服,以至后来逐步跨入了复杂自适应网络以及人工智能的坑。入门书籍便是带有科普性质的记录人工智能第一次峰会达特矛斯会议的《复杂》, 遗传算法之父约翰·霍兰德的《隐秩序:适应性造就复杂性》以及大名鼎鼎的《哥德尔、埃舍尔、巴赫:集异璧之大成》。 尤其是最后一本书,对我的世界观造成了很大的冲击,诸如同构、自指、递归以及系统的层次。如果没有参加 2013 年的美赛,我估计不会对人工智能感兴趣,不会来读博士,更重要的是我不会发现编程带给我的乐趣。

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你最理想的工作环境是什么?

取决于工作的需求以及特点。

  • 如果是任务导向的,那么必须提高工作效率。比如说一个小隔间、泛黄的灯光。然后好几台显示器,每台显示器的工作内容全部全屏无任何干扰,网速超快,唯一最大的瓶颈就是我自己本身。最好再来点白噪声或者纯粹的静默也行。
  • 如果是创意导向的,那么必须提高思维敏感。比如说一个足够大的空间、能够允许我来回踱步。然后白板是标配,还有各种颜色的笔,最后空间也是多种颜色以及形状的。

你平时获得工作灵感的方式有哪些?

说在前面的话。灵感来之不易,所以记录以及回顾很重要,但记录在哪里并不重要。不过还是得推荐一下 Trello,卡片式灵感记录(详见《纳博科夫的卡片》)。

  • 连线:顾名思义,就是让自己充分暴露在信息洪流下。比如说和别人讨论、头脑风暴以及看一本书,这个时候会有更多不同的观点和新起的想法,也越发容易让我联想,进行深度优先搜索 ,而从不同角度看待老问题或者发现新问题。
  • 离线:顾名思义,就是让自己充分暴露在放空状态下。比如说游泳、洗澡或者平时走路的时候,这个时候思路比较容易游走,比较跳跃,更容易进行宽度优先搜索,而把两个不相关的事物联系起来。

你都在使用哪些硬件?

认知的延伸

  • Macbook Pro (Retina, 15-inch, Mid 2014):小型移动工作站,处理我主要的计算以及写作任务。15 英寸的 Retina 显示屏,处理分屏任务简直不要太爽。再者,macOS 相对 Windows 的最大好处就是安静,不会随便跳出乱七八糟的提示,全屏处理任务也有助于提高工作效率,并且对程序员非常友善。唯一的缺点,大概是对游戏支持一般吧。
  • iPad Air(32G):娱乐以及看书利器。我从小到大很少玩游戏,所以基本的娱乐靠iPad也就足够了,玩玩游戏、看看剧、听听音乐之类的。最重要的是 Zotero -> Dropbox -> GoodReade r-> Emacs -> Hexo 这一套的知识管理工作流,让我在iPad上看了不少书,而且基于我的松鼠症,所有资料被电子化实在是太难能可贵了!就是 32G 的容量有些小了。
  • iPhone 6s(64G):信息以及记录中心。纯粹的通信工具、生活记录工具、时间管理工具、碎片时间打发工具以及睡眠监测工具。
  • Apple Watch Nike+:不仅仅是一款表,更是苹果生态系统中的一员。解锁 Macbook,遥控 iTunes,远程控制 iPhone 的相机,接打电话,等等等。当然,对我最重要的还是健康以及运动记录,每日完成三圆环目标,查看静息运动以及睡眠心率。另外作为一款表,其时间旅行以及提前表盘时间功能也是蛮赞的。
  • Google Cardboard V2:我的 VR 初体验,确实立体效果不错,就是沉浸太差以及画面不够连贯,还有戴着太累。

味蕾的延伸

  • IONA G180 18L 烤箱 :尝试做过蛋挞,味道还算惊艳,就是做了好几次斑兰戚风蛋糕都失败了,另外烤烤印尼蜜糖番薯还蛮不错的~ 但是好久不用了。
  • 苏泊尔全智能电压力锅 :早上预约一碗营养粥,起来便有早饭吃!但是好久不用了 +1
  • 宜家 365+ 不锈钢中式炒菜锅 :质量比网上说的要好很多,可能我人品好吧。不掉漆也容易清洗。但是好久不用了 +2
  • 小熊 10 档调速打蛋器 :打发蛋白实在太有意思了!!但是好久不用了 +3

力量的延伸

  • Yonex VT-ZF2 羽毛球拍 :Yonex 的经典扣杀拍,在今年的 Warehouse Sale 上买的。质量没的说,但是自己用来可能有些浪费了,能力还没到充分施展它的水平。
  • Kason Feather 6000 羽毛球拍 :5u 的重量打起来很灵活!
  • Yonex SHB-SC6LDEX 羽毛球鞋 :教练安利我还是有必要穿双羽球鞋的,买了之后发现确实蛮保护脚踝,不怕磕磕扭扭的,但还是自己用来可能有些浪费了,都不怎么跑动。
  • Head Ti Tour Two 网球拍 :真的是好久不打了。

软件呢?

知识管理

  • 灵感收集:Trello(原本是基于看板的项目管理工具,但作为去中心化碎片化的灵感卡片式保存也是极好的)
  • 碎片化待读:Pocket(松鼠症专用,收集癖待读,但实际上是人为加了一个缓冲)
  • 科学上网:VPN Master(一键连接,无需设置)
  • 文本 OCR:ABBYY FineReader 以及 TextGrabber(中文识别率很高,OCR 过后可以直接在 PDF 上复制编辑文字)
  • 知识数据库:Zotero(好用的不得了!!一生推!除了文献,还支持电影、网页、手稿、音乐等多种类型条目保存。使用请介绍见阳志平老师的博客
  • 同步工具:Dropbox(除了备份之外,更重要的是多平台的同步,就是 1T 的容量实在太大了)
  • 电子书阅读:GoodReader(绝对是 iOS 上 PDF 阅读器的第一名,配合着 Zotero 和 Dropbox 的工作流,读电子书特别方便!)
  • 思维导图:Freeplane(整理思路以及做知识索引和缓存用的)
  • 文本编辑器:Emacs(再来一个一生推,虽然不能拯救乌干达的儿童,但逢人必推,特别是 M-x Doctor)
  • 报告撰写:LaTeX(关注创作内容而非形式,一流的排版)
  • 大纲写作:Emacs 的 Org 模式(Emacs 本身就是一生推,加上 Org 模式更是如虎添翼,效率不知道提升了多少!!)
  • 英文写作:Grammarly(检查英语写作语法以及词语搭配的,特别是介词的搭配很有用)
  • 博客写作:hexo 以及 Github

时间管理

  • 待处理任务收集:Wunderlist(不急于准确安排,只是待办和缓冲)
  • 日程安排:Google Calendar(基本每晚安排第二天的工作日程)
  • 拖延症利器:番茄土豆(把任务划分为一个个25分钟的时间块,同时也敦促自己不要用眼过度)
  • 时间记录:aTimeLogger2(松鼠症必备,详见《奇特的一生》)

财务管理

  • 日常花销:随手记(掌握钱都去哪儿了……)
  • 投资记录:同花顺至尊版(相比官方券商客户端,能显示我的历史投资收益和沪深 300 对比)

健康管理

  • 睡眠:Sleep Cycle 以及 Power Nap(睡眠监测以及唤醒,午睡小憩功能)
  • 冥想:呼吸(主要是来调节自己的呼吸的)
  • 记步:Human(后台打开,然后安静的记录下每天步行时间)
  • 记录:Runtastic Pro(主要是记录跑步,还包括其他很多种类型的运动)

其他

  • SmartGo Kifu:循序渐进的打开围棋的正确姿势
  • Champ Go HD:CrazyStone 在 iOS 上的实现
  • Chess Pro:循序渐进的打开国际象棋的正确姿势,有多种等级 elo 的 AI 对手
  • Air Video HD:在自己的电脑上搭设视频服务器,然后在 iPad 上看,终于可以随时看银魂了
  • AppZapp:比其他 app 限免推荐的妖艳贱货不知道好到哪里去
  • Team Viewer:远程同步工具,不解释
  • TEDiSUB:看 TED 的神器
  • WikiLinks:用关联图的方式看 Wiki 的神器
  • 下厨房:不解释
  • FileZilla:开源的 FTP 工具,经常往学校的 HPC 和本地同步文件
  • Anaconda:Python 的科学计算发行版
  • 圈点:仅仅是用于截图和标注
  • f.lux:定时让屏幕变成暖色,提醒你该睡觉啦!
  • Time Machine:macOS 下的备份工具
  • Git:版本控制,不解释
  • Homebrew:命令行下安装工具的利器
  • Google Chrome:不解释
  • Window Tidy:快速自定义分屏大小

推荐一件生活中的利器给大家。

天干地燥,心情烦躁的时候用这个 USB 风扇还蛮有用的~

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本文最初发表于:blog.greenwicher.com,原标题《工欲善其事,必先利其器》,作者 Mount Greenwicher。

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