GLOSSARY

术语从定义进入关系。

从简明释义进入所在教材章节,在上下文中继续阅读定义、推导与例题。

719 个术语与定义

学科领域

物理学

5
  1. Newton 第三定律正文定义

    若物体 A 对物体 B 的相互作用力为 FAB\boldsymbol F_{A\to B} ,则在经典瞬时相互作用模型中 FAB=FBA.\boldsymbol F_{A\to B}=-\boldsymbol F_{B\to A}. 两力大小相等、方向相反、属于同一次相互作用,但分别作用在 B 与 A 上。

    难度 2
  2. Newton 定律、受力分析与约束章节主题

    在惯性参考系中用 Newton 三定律连接合力、动量与加速度,通过自由体图区分重力、支持力、张力、弹力和摩擦力,并以约束方程求解斜面、连接体、升降机和圆周运动。

    难度 2
  3. Poisson 括号正文定义

    对相空间函数 F(q,p,t)F(q,p,t)G(q,p,t)G(q,p,t) ,定义 {F,G}=i=1n(FqiGpiFpiGqi).\{F,G\} =\sum_{i=1}^{n}\left( \frac{\partial F}{\partial q_i}\frac{\partial G}{\partial p_i} -\frac{\partial F}{\partial p_i}\frac{\partial G}{\partial q_i} \right). 基本括号为 {qi,qj}=0\{q_i,q_j\}=0{pi,pj}=0\{p_i,p_j\}=0{qi,pj}=δij\{q_i,p_j\}=\delta_{ij} 。任意可观测量沿轨道满足 dFdt={F,H}+Ft.\boxed{\frac{\mathrm dF}{\mathrm dt}=\{F,H\}+\frac{\partial F}{\partial t}}.

    难度 5
  4. Robertson 不确定关系正文定义

    ΔAΔB12[A,B].\boxed{ \Delta A\,\Delta B \ge\frac12|\langle[A,B]\rangle| }. 推导要求相关向量与乘积期望存在;对无界算符, ψ|\psi\rangle 必须处在足以定义 Aψ,Bψ,ABψ,BAψA\psi,B\psi,AB\psi,BA\psi 的共同定义域中。

    难度 5
  5. Schrödinger 方程、概率流与经典极限章节主题

    以一维非相对论粒子为模型,明确波函数归一化、Hamilton 算符定义域与边界条件,推导含时和定态 Schrödinger 方程、概率连续性、幺正演化与 Ehrenfest 经典极限。

    难度 5

学科领域

计算机科学

31
  1. 编程与科学计算综合项目章节主题

    以落体测量数据估计重力加速度为可复算小项目,串联输入输出契约、函数分解、集合与文件、异常处理、数组加权拟合、浮点精度、残差可视化、实验记录、测试、版本和环境交付。

    难度 3
  2. 测试、版本控制与环境管理章节主题

    从输入输出契约设计正常、边界和异常测试,使用浮点容差、性质与回归断言处理科学计算,再以确定性随机流、小步版本记录、审查、依赖锁定和环境清单建立可复现运行入口。

    难度 3
  3. 常微分方程数值解章节主题

    用 Euler 和 Runge–Kutta 方法推进初值问题,并分析稳定性、阶数和步长。

    难度 4
  4. 程序、类型、控制流与函数章节主题

    把程序视为从输入和初始状态到输出与新状态的可检查转换,以 Python 风格代码说明表达式、基本类型、分支、循环、函数、作用域和契约,并处理边界输入、终止与受控副作用。

    难度 2
  5. 递归与递推章节主题

    把问题分解为规模更小的同类问题,并用基例和调用栈保证计算终止。

    难度 2
  6. 迭代线性求解器章节主题

    通过残差更新逐步逼近大型稀疏线性系统的解,并用谱性质判断收敛。

    难度 4
  7. 动态规划章节主题

    通过重叠子问题和最优子结构复用中间结果,构造自顶向下或自底向上的算法。

    难度 3
  8. 动态规划与图算法章节主题

    从状态、转移和依赖顺序构造动态规划,以归纳不变量分析空间优化;再统一理解广度优先、深度优先、Dijkstra、Bellman–Ford 与最小生成树算法的适用条件、正确性和复杂度。

    难度 3
  9. 对照、随机化与功效分析章节主题

    从处理单位、随机分配和对照条件建立可解释实验,讨论区组、盲法、干扰、流失与依从性,并用效应量、方差、显著性水平、功效和样本量之间的关系规划研究。

    难度 3
  10. 分治、贪心与排序章节主题

    从规模递减、基例和合并成本建立分治递推,以递归树和 Master 思路分析归并排序、快速划分与选择;再用贪心选择性质、交换论证和切分性质证明局部选择何时构成全局最优解。

    难度 3
  11. 浮点数与舍入误差章节主题

    理解有限二进制表示、机器精度、消去误差和条件数对计算可靠性的影响。

    难度 3
  12. 哈希表、图与并查集章节主题

    从映射接口和碰撞处理出发,分析哈希表期望复杂度的成立条件;比较图的邻接表与邻接矩阵,推导遍历成本;再用按秩合并和路径压缩实现只增动态连通性。

    难度 3
  13. 集合数据、文件与错误处理章节主题

    按序列、映射与集合的语义和成本组织数据,区分可变对象与别名,在明确文本编码下读取 CSV、JSON 等结构化输入,并以模式验证、异常传播和上下文管理覆盖失败与资源清理。

    难度 2
  14. 渐近复杂度、归约与可计算性章节主题

    从输入编码和规模定义最坏、平均与摊还成本,精确解释 O、Ω、Θ 的量词和比较排序下界,再由判定与半判定、映射归约、P/NP 及停机问题区分资源困难与根本不可计算。

    难度 4
  15. 偏微分方程数值解章节主题

    把空间与时间离散组合为可计算更新,检查一致性、稳定性和收敛性。

    难度 5
  16. 实验追踪、环境封装与制品章节主题

    用运行标识和清单把代码、配置、数据、随机种子、环境、硬件、指标与产物绑定起来,以不可变输入、内容校验、复现命令和分级制品形成可移交的计算证据。

    难度 3
  17. 数据变换、血缘与版本章节主题

    把筛选、连接、聚合和派生变量组织为确定性数据管线,以键与粒度约束语义,记录输入、模式、参数、代码和数据血缘,并用幂等重算、校验和及汇总核对支持错误回溯。

    难度 3
  18. 数据处理与实验设计综合复习章节主题

    以数值内核性能研究为贯穿案例,从可审计问题、数据质量和变换血缘走到随机化、主指标、效应区间、多重比较、运行追踪与制品发布,并划清探索、确认及复现边界。

    难度 4
  19. 数据可视化与计算实验章节主题

    从研究问题、变量角色、单位和模型假设定义计算实验,以对照、参数设计、分辨率与随机重复生成可审计数据,再按数据类型选择图形编码、尺度和不确定性表达,并保存种子、参数、原始数据、派生表和图件血缘。

    难度 3
  20. 数据质量、清理与模式验证章节主题

    从研究问题、观测单位和分析粒度定义数据质量规则,检查类型、范围、唯一性、完整性与跨字段一致性,诊断缺失、重复和异常,并以原始值与决策日志保留可审计清理过程。

    难度 3
  21. 数值积分章节主题

    用求积公式近似定积分,并根据光滑性和网格细化估计误差。

    难度 3
  22. 数值微分章节主题

    用有限差分近似导数,并平衡截断误差、舍入误差和步长选择。

    难度 3
  23. 数组、向量化与数值精度章节主题

    以 shape、axis 和 stride 描述多维数组存储,区分切片视图与副本,按尾轴规则推导广播,再比较向量化的语义、时间与内存成本,并系统处理 dtype、整数溢出、浮点舍入和消去。

    难度 3
  24. 算法复杂度章节主题

    用渐近记号比较算法随输入规模增长的时间和空间成本,并区分最坏与平均情况。

    难度 2
  25. 算法综合:从问题建模到可靠实现章节主题

    以医疗物资配送路径为贯穿案例,把输入输出契约、数据结构不变量、正确性证明、复杂度分析、范式选择与反例测试连成一条可复核的算法工作流。

    难度 4
  26. 图算法章节主题

    在节点和边结构上执行遍历、最短路和拓扑排序,分析可达性与依赖关系。

    难度 3
  27. 序列、栈、队列、树与堆章节主题

    从抽象数据类型、表示不变量和操作成本出发,比较动态数组与链表,实现栈和队列,递归遍历二叉树,分析二叉搜索树退化与平衡必要性,并以二叉堆实现优先队列。

    难度 3
  28. 有限差分方法章节主题

    在离散网格上用差分替代导数,构造微分方程的代数近似。

    难度 4
  29. 有限元基础章节主题

    从弱形式和局部基函数组装离散系统,用网格逼近复杂区域上的边值问题。

    难度 5
  30. 指标、统计比较与多重检验章节主题

    从估计目标、主要指标和比较单位出发,区分配对与独立设计,报告效应量和区间估计,选择与设计及分布条件匹配的检验,并控制多重比较与探索性选择带来的错误。

    难度 3
  31. 自动微分章节主题

    把程序拆为基本运算图,通过前向或反向累积精确应用链式法则。

    难度 4

学科领域

机器学习

14
  1. 安全评测、系统边界与治理综合复习章节主题

    以工业视觉质检和维护分流系统贯穿归因与机制证据、概率校准、分布外拒绝、威胁模型和对齐代理,并把使用情境、风险登记、责任、证据等级、残余风险、发布门槛和持续监测组织成可追踪决策。

    难度 5
  2. 贝叶斯网络与 Markov 随机场章节主题

    以有向无环图和无向图编码条件独立,分别建立条件概率分解与势函数归一化,使用 d-separation 和图分离读取 Markov 性,并区分统计依赖、生成方向、因子图表示和因果主张。

    难度 4
  3. 编码器、解码器与 Transformer 架构章节主题

    由多头注意力、逐位置前馈层、残差和归一化组装编码器与因果解码器,区分 pre/post norm 与 cross-attention,解释教师强制训练、KV 缓存解码、参数量、平方注意力成本和长序列边界。

    难度 5
  4. 变分自编码器:证据下界、重参数化与潜变量诊断章节主题

    从潜变量边缘似然经 Jensen 不等式推导 ELBO,区分编码近似后验、生成先验和解码似然,手算一维高斯 KL 与 Monte Carlo 重参数样本,并讨论重构项、后验塌缩、β 权衡及生成、重构、表示评价边界。

    难度 5
  5. 变量消元、消息传递与精确推断章节主题

    把条件与边缘查询写成因子乘积上的求和,通过变量消元和树上 sum-product 消息精确计算,比较消元顺序产生的中间因子,并以诱导宽度和树宽解释复杂度瓶颈。

    难度 4
  6. 表示学习目标、任务信息与不变性章节主题

    从表示映射、下游任务和允许变化出发,比较重构、预测、对比、聚类原型与多任务目标,区分不变性和等变性,讨论增强定义、捷径、可辨识性、表示坍塌及冻结线性探测的评价边界。

    难度 4
  7. 表示学习综合复习:目标、迁移与失效章节主题

    沿任务信息、监督来源、数据变换、目标失效、计算预算和评价协议串联重构、条件预测、对比、掩码与跨模态预训练,结合对齐、均匀性、各向异性、坍塌、线性探测、检索和分布偏移选择可证伪方案。

    难度 5
  8. 不变性与等变性章节主题

    用群作用和表示统一描述置换、平移与旋转,区分不变输出和按指定表示同步变化的等变输出,证明层复合与读出性质,并界定数据增强、结构归纳偏置和真实对称破缺的适用范围。

    难度 5
  9. 参数初始化与梯度流章节主题

    在独立、零均值和宽层近似下分析前向与反向方差传播,解释 Xavier 与 He 尺度及其前提,并用激活饱和、归一化、残差路径和逐层统计诊断梯度消失或爆炸。

    难度 4
  10. 残差连接章节主题

    让层学习相对恒等映射的残差,改善深层网络的信息与梯度传播。

    难度 4
  11. 策略梯度与 actor–critic章节主题

    由轨迹概率的 score-function 恒等式推导策略梯度和 return-to-go,证明动作无关 baseline 不改变期望,构造优势 actor–critic 更新,并分析评论器偏差、梯度方差、on-policy 数据约束与诊断指标。

    难度 5
  12. 大模型智能体综合复习:系统评估与故障归因章节主题

    以实验室设备维护工单为贯穿任务,连接语言建模、指令适配、视觉语言、检索引用、工具调用、记忆与规划,并把端到端成功、证据正确、权限副作用、成本延迟、可复现轨迹和故障注入组织成系统评价。

    难度 5
  13. 大语言模型章节主题

    以大规模自回归 Transformer 建模文本分布,并区分预训练、对齐和推理阶段。

    难度 5
  14. 带间隔的线性可分正文定义

    对标签 yi{1,+1}y_i\in\{-1,+1\} 的有限样本,若存在 w,bw,b 和常数 γ>0\gamma>0 ,使 yi(wTxi+b)γy_i(w^{\mathsf T}x_i+b)\ge\gamma 对所有样本成立,则该样本被一个具有正间隔的超平面线性分开。若再约束 w2=1\lVert w\rVert_2=1γ\gamma 才具有可比较的几何距离意义。

    难度 3