周宁奕与“数学的美学世界”

2013年08月16日 来源：中国科学报   作者：郭奉孝

周宁奕和他的数字艺术作品。

　　可曾想过，数学也可以用来作画？来自数学爱好者小站“数学的美学世界”的站长周宁奕会告诉你：这是完全可行的。

　　一手是开放源代码的编程软件fractal explorer，一手则是各种不同形式的数学方程式，在学设计出身的周宁奕的“指挥”下，一幅唯美的数字艺术图画就诞生了。

　　分形的世界和世界的分形

　　这一数字艺术的理论基础就是分形，该理论是当今世界十分风靡和活跃的新理论、新学科，由美籍数学家曼德布罗特（B.B.Mandelbrot）于1975年首先提出。

　　数学家研究分形，是力图以数学方法，模拟自然界存在的、科学研究中出现的那些看似无规律的各种现象。但随着现代计算机技术的发展，分形却让更多来自非数学专业的人陶醉其中——通过对方程式的计算，计算机让数学的某些内在美直观地呈现出来，而通过对分形画面的不同区域的着色，一副唯美的数字艺术作品就诞生了。

　　毕业于上海交通大学、学设计出身的周宁奕就被这样一种美所吸引。“数学家说数学很美，一个简洁的证明，一种基本的认识，一个奇思异想的证明灵感，都是他们的美学乐趣。”从小受一些科普读物的熏陶，周宁奕说自己就一直期待未来会有一种基于数学的设计方法。直到有一天，他知道了分形的存在。

　　“有限的面积和无限的周长，无限放大却能保持细节，听起来怪异却无处不在。什么是分形，我们怎样创造分形，又有什么用，分形又怎样影响了我们对世界的认识？”带着这样的疑问，自嘲从此“拖着天赋不高的大脑迷恋数学”的周宁奕，把这些年除上班和睡觉外的大半时间，献给了软件和编译器。

　　几年间的绘图，周宁奕已经积攒了不少数字艺术作品，同时他也发现，在国内用程序或用数学方法做艺术还比较少，他希望通过发起一次数学美学的展览，吸引更多的人关注有关分形的数字艺术。

　　就这样，在一场由他和朋友乐国斌组织的展览上，记者见到了这位痴迷于用分形作画的设计师。他的部分数字艺术作品已经做成了手机壳、马克杯、装饰画等产品，周宁奕还在一家众投网站众投天地上发起了募捐支持活动，周宁奕说活动的盈余部分将捐给甘南藏族自治州的西珠慈善学校。

　　“试想你的办公桌，或者餐桌上放着一只印着数学方程计算出的美丽图案的杯子，这可能就是所谓的个性和与众不同吧。”

　　数学的美学世界

　　在这次活动中，周宁奕还与现场的数学爱好者们，在不同的专业领域和知识背景下讨论了分形。

　　活动现场的周宁奕，尽管在进行自我介绍时话并不多，但一开始进行分形绘图部分的交流时，周宁奕的话匣子一下就打开了，看着这个对科赫曲线和曼德勃罗集合等数学概念信手拈来的年轻人，很难想象他并非数学专业出身。

　　2011年，又了解到很多的数学理念后，周宁奕感觉数学的美超过了自己曾经的想象，甚至觉得传统的设计方法只是汪洋中的孤岛而已，他觉得应该向更多人分享这些有用的数学信息。于是在国内社交网站人人网办了小站“数学的美学世界”，“这是一个很纯粹的小站，关注数学和艺术等学科的交叉，注重深入浅出的解读”。

　　与用数字艺术作画不同，这个小站更倾向于数学原理的分享与讨论。

　　在这个看似简单的小站里，星罗棋布地分布着周宁奕认为值得讨论、推广的数学话题，这里既有周宁奕有关数学方程制图的经验心得，也有一些转载自其他网站的有关数学理论的文章，如《盘点数学里十大不需要语言的证明 physixfan》、《用概率来计算π（德布封的针问题）》以及《质数的孤独》等。

　　两年的时间里，小站积累了22万粉丝，目前是人人网排名第一的数学类小站。通过分析小站上的回复，周宁奕说经常浏览小站的大致有三类人，“程序员、设计师、科研相关人员”。

　　在他看来，这也是一种科普。尽管与其他一些面向普通大众的数学科普相比，小站发表、转载的内容更偏向于技术一些，但通过分享数学的知识，吸引更多的人关注数学特有的美，就是周宁奕的梦想。