【新智元導讀】不久前,圣母大學計算機系終身副教授一家人遭兩名劫匪搶去汽車,在不到 24 小時之內,這名教授和博士生二人通過手機發動應用程序和計算機算法中的 貪心算法,成功將車找回。
萬萬別惹合計機傳授。
*近,圣母大學合計機系平生副傳授,博士生導師,并專任電子系平生副傳授史弋宇履歷了一件驚心動魄的事:
12 月中下旬的周末,史傳授原本妄想開車帶一家人由芝加哥 O’Hare 經紐約返回百慕大的度假遨游,在途中一座加油站停車魔難車胎時,碰著了兩名持槍劫匪。劫匪搶走了史傳授的錢包以及 Mazda CX-9 汽車,讓這次遨游泡湯。
轉折的中間在于,史傳授運用馬自達的手機倡導運用挨次(Mazda Mobile Start,MMS),樂成定位到車輛的相對于位置,并用合計機算法中*間接的 greedy approach(貪心算法),將車輛位置搜查了進去。*終,在被搶不到 24 小時,史傳授樂成把車追回。
連現場的警察都感慨:
They shouldn’t have messed up with computer science professors!
按原妄想,史傳授一家人開車從印第安納的 South Bend 登程,約莫中部光陰 12:00 到達芝加哥中國城,當時發現 Mazda CX-9 揭示胎壓頗為,因此史傳授決定午飯后開車返回中國城左近的一家 Shell 加油站給輪胎充氣。
當時加油站里的車并良多,而且也有些人在店里買工具,不任何危害的征兆。
因為加油站的氣泵**簡陋,需要投幣 4 個 quarter 能耐運用,而且并無提供胎壓讀數,于是史傳授決定換個加油站試試,但上車后他想起來彷佛右前輪的氣門帽并無擰緊,規畫下車擰緊。
剛下車,有兩個身段不高大概 20 明年的黑人曩昔面的一輛車上下來并挨近史傳授,其中一個間接用一把槍指著他低聲說 See the gun? Give me your wallet. Give me your key. 而且重復重復說,神氣緊迫。另一個劫匪則鉆進了駕駛室讓所有人下車。
史傳授思考到車里尚有孕婦以及小孩,為了牢靠起見,就很配合的把錢包遞給了劫匪,劫匪關上后從詳情拿出了所有的現金。
劫匪隨后把錢包還給史傳授,又讓他趕緊把車鑰匙交給劫匪。與此同時,車里的另一個劫匪不斷敦匆匆所有人下車。
我發現他并無關上駕駛座的門,就趁此機緣把我的手機扔到了門上的夾袋里,愿望對于后續追蹤有所輔助。
在大師都下車后,劫匪一溜煙的就把車開跑了,而史傳授一家所有的行李,包羅護照、綠卡等等,都還在車尾箱里。
劫匪并無搶走史傳授太太的手機,她的手機就成為了史傳授一家人的僅有通信工具。
被搶之后史傳授首先撥打 911,**次約莫等了十多少秒并無被接通。于是第二次再打,仍是不樂成(以是關鍵時候 911 也不未必靠譜) 第三次再打,終于通了。
但 911 接線員卻見告:無奈查問到史傳授的車牌信息(I cannot find your license plate number sir)。
我被劫匪持槍搶了車,打 911 報警,居然還患上自己去警察局做筆錄,預計等我搞完,車都曾經被 chop shop 大卸八塊了。
于是他不斷撥打 911。這一次接線員好了一些,在史傳授又一次形貌了案情后,接線員幫轉到了芝加哥中間警察局,對于方的接線員又問了一遍狀態,說這個你應該打給 911 ?。═his is a true emergency and you should call 911 directly.)
我都想罵人了,忍住氣不斷說我打了,可是是他們把我轉以前的。 于是,接線員又幫轉回了 911,*后的接線員終于說派警察以前,此時離搶劫發生曾經由去了約莫**鐘。
又等了約莫**鐘,以及史傳授構想中少許警車閃著警燈一擁而上的場景區別,只來了一輛警車。車上下來了兩個警察,子細的問詢了案發的經由,包羅有無看清劫匪的長相、年紀等。
我說你們能不能先幫我去追一下車子,這些信息我逐步給你提供。但警察說,別憂慮,一旦取患了所需的所有信息,就會將史傳授的車牌信息輸入系統并宣告給推廣的警察。
*后,當警察解決完時,離史傳授的車被劫走曾經過了整整半個小時。
接著,警察發現加油站里彌漫了監控攝像頭,于是進到店里要看監控。但紛比方下子那個警察就進去了,問另一個警察:我不知道怎么樣上傳這些視頻,你會嗎?另一個警察回覆:我也不會啊。他們于是看護史傳授:沒關連,會有偵探會來操持這個視頻, 咱們的事件就辦到這里啦!
于是他們規畫開車分別。
但剛上車又下來問史傳授:
你的 Mazda CX-9 是臺兩門的對于吧?
這時史傳授曾經殘缺無語了:
主座,是個四門的 SUV。
OMG. It’s an SUV? F*ck
而后警察趕快沖回車里拿起對于講機說:
It is not a small car. It’s a four-door SUV.
這時別離史傳授的車被搶曾經由去了四十多分鐘,在這個時候史傳授想起了一個關鍵成果:他把手機留在了車里!
警察即將一臉歡喜:是 iPhone 手機嗎?有無開追蹤功能?
不,是臺華為手機
北京伸縮門廠家產品特點:一:價格合理。其實有很多客戶*關心的就是價格,價格定價太高,就*出了預算,會被PASS掉,價格定價太低,質量又遭到懷疑,對于智能伸縮門廠家來說,對價格的定位就顯得尤為重要。二:實用性能高。智能伸縮門的任務是給用戶帶來便捷舒適的生活,而不是僅有外觀能看而已好看而已,我們不是在選擇漂亮的花瓶,而是在選擇實用和能解決客戶問題的智能伸縮門,只有型能強才能真正吸引到客戶,才能激發客戶的購買心理。三:技術方面。智能伸縮門的生產技術和研發水平都要有優勢,對于北京伸縮門廠家來說,不管是其產品還是服務,都要對它都賦予極大的可能,使其更吸引客戶,這樣有利于培養客戶的良好購物習慣,對伸縮門的認識也更加了解透徹。
甚么手機?
華為,H-U-A-W-E-I
沒聽說過華為,它能追蹤嗎?
能,可是患上花點光陰。你們不能間接追蹤手機信號嗎?
不能,那都是片子里的情節,經由手機信號根基不能追蹤手機。
聽到這里,史傳授又想罵人了,假如不能追蹤,那 Sprint’s Family Locator 以及 AT&Ts FamilyMap 的功能都是騙人的嗎?顯明三角追蹤是很簡略的。
因為史傳授等登入手機賬戶,需要運用學校的 email,可是學校的 email 系統開啟了基于 Duo 的 two step verification, 因此在新的手機上登錄時需要首先經由自己的手機概況辦公室電話驗證,但這兩條蹊徑都不方式運用。假如打電話給學校 IT,想一想周末也不人,于是連結。
*后,史傳授一家人打了個 Uber 之后,就回家了。
到了家里曾經清晨,來不迭吃晚飯,史傳授找同伙借了臺電腦,又趕快趕回學校,運用辦公室的電話經由了 two step verification,,登錄了 find my phone 的網頁。不出所料,盡管 last seen 的日期是當天,但曾經無奈呈事實時位置了,其后史傳授發現著實這多少個劫匪對于電子產物的追蹤功能十赫然晰。
折騰了一天,回抵家里很快史傳授就睡覺了。故事原本也應該到此結束,可是他做了個夢,于是清晨五點醒來時事件有了新的轉折。
史傳授夢到留在家里的那把車鑰匙上有個短途遙控,摁一下車子就自己開歸來了,而且所有行李都還在車上。
在意見到這是個夢的同時,我也想到了一件事:當時在買車的時候,討價討價了良久,到*后世價著實壓不下來時,就讓他們給收費裝了一個Mazda Mobile Start (MMS),可能運用手機短途倡導汽車引擎,給車輛上鎖以及開鎖。
著實裝完后史傳授就沒怎么樣用過這個功能,但沒想到它*終成為了能找回車子的關鍵。
我的分說是既然能用手機短途操作車子,那在裝置這個 MMS 的時候也未必啟動了 GPS 定位的功能。
史傳授即將關上電腦搜了一下,發現果然 MMS 尚有一個附帶功能,便是輔助你找到停車地址。于是他趕快在手機上登錄這個 app,但發現明碼始終不**。重設了明碼,依然揭示明碼過錯。*后著實不可,去網上找了 MMS 的詮釋,子細瀏覽后發現了另一種可能性:不續租 MMS 服務,因此它被停用了。
史傳授試驗著在網上續租了一年的服務,而后就很順遂的登錄進了 app。不患上不說,馬自達的 IT 著實是太爛了。從軟件工程角度來說,不續租導致的無奈登錄居然呈現明碼過錯,這是 UI 妄想的反面典型。只是這樣也就算了,當我在 app 里找到 CarFinder 的界面,他的呈現便是一個紅點以及一個大圈,紅點代表車的位置,大圈代表車的畛域,而后右上角有距離呈現 81.8 英里以及相對于誤差 +/- 22 英尺。不輿圖,不提供 GPS 坐標。
以是,史傳授除能知道他以及車的間接距離以及相對于位置,此外甚么都不知道(其后發現著實那個相對于位置也惟獨距離車很近的時候才會比照準,距離遠的時候殘缺可能是錯的)。他還特意看了一下引擎的狀態,是 OFF 的,詮釋車子被停在了某其中間。
不論怎么樣樣,總算有車的線索了。史傳授趕快打 911,服從接線員說這事兒不緊迫啊,你間接分割芝加哥中間警察局吧,咱們不論。
史傳授又打給芝加哥警局,接電話的警員說太好啦,這個事件你患上看護負責你的案子的偵探啊,不外明天周末他不在辦公室里,我幫你轉到他語音信箱吧,這樣他下班就能**光陰知道。
史傳授耐著性子以及他說:這個事件不太好拖吧,是否越早越好?對于方說:那行吧,你把 GPS 坐標給我,咱們派人去看看。
可是汽車不坐標,只能看到車子以及用戶的距離以及相對于的偏差。聽到這話,對于方說警力有限,不能幫著你滿大巷找車。
*后,對于方給了一個**有建樹性的意見:不如你自己去找找?找到了日后可能給咱們打電話呀,咱們未必來解決剩下的事件。
警察靠不住就只能靠自己了。
當時是早上六點,于是史傳授滿懷歉疚的打了個電話給他的一個艱深還挺遲鈍的學生小王,請他陪對于立同去趟芝加哥找車。小王二話不說就趕了以前,兩人在合家人彌漫憂慮的目送中開車駛入了平明前的黝黑里。
史傳授把駕駛使命交給了小王,而他則開始在車上妨礙一些信息收集以及豫備使命。
首先約莫搜查了一下,發現遵照 MMS 揭示的直線距離,約莫指標位置會是在芝加哥的南郊,一個以暴亂以及槍擊馳名的區域。
其次是牢靠距離。劫匪手里有槍,遵照史傳授當時目測的口徑應該不*過 9妹妹,史傳授還查了一下約莫實用射程是 100 米左右。 這樣的話,惟獨連結車輛始終在挪移狀態下,不經由業余射擊磨煉的槍手是很難擊中車里的人的。而且,惟獨始終警覺 100 米畛域內是否有人挨近就能了。(新智元注:此案為個例,請勿效仿)
查完這些,史傳授內心輕細嫻靜了一些。
回偏激來再看,史傳授發現 MMS 相對于位置揭示實用果,主若是因為他們登程的時候 MMS 揭示車子位于正南方,而芝加哥位于正西方,他分說劫匪未必還把車留在芝加哥,因此決定輕忽方位揭示而間接返回芝加哥。服從上了高速就很清晰看到直線距離在快捷減小,詮釋偏差是**的。
在快到芝加哥南郊 I-94 130th st 進口時,距離減小到了 2 英里 。于是史傳授從該進口上來日后轉了一圈,發現周圍都是公園,而且距離也不不斷減小,于是又開回 I-94, 不斷前行,距離又開始減小,到了 Roseland 區域時,降到了 1 英里如下,但偏偏 I-94 在這里分叉了另一支高速 I-57 West,于是又只好轉到了 I-57 并不才一個進口 Halsted St 下了高速。此時距離揭示又削減到了 2 英里。
*終,史傳授把車輛位置判斷在了圖中紅色的區域里。
如下是該區域的放大輿圖:
下了高速日后,很快就進入了這片小區,并一度發現有一輛紅色的小車不斷跟在史傳授前面。過了好多少個街區日后,那輛車才消逝不見。
史傳授再次以及學生約定:不論發生甚么狀態,盡量即便不要停車,假如未必要停車,未必要讓車輛連結在 D 檔隨時豫備開動。
接著,全部事件中*有技術含量的全副來了:
因為相對于方位并不靠譜,史傳授抉擇了合計機算法中*間接的 greedy approach,也便是沿著一個偏差開,直到距離再也不清晰變?。ㄟ@是詮釋咱們后退的偏差曾經簡直垂直于咱們以及指標之間連線),就轉到垂直偏差的街道再不斷搜查。
就這樣在一片破敗的小區中兜了一段光陰日后,終于在 S Eberhart Ave 在 101st St 以及 102nd St 之間某個位置間接距離呈現為 200 英尺,詮釋離指標曾經很近了。
但特別的是,他們并無在路邊看到被搶的 Mazda,在周圍其余街道上時揭示距離也大于 200 英尺,史傳授殘缺不方式讓距離進一步減小了。
轉來轉去,*后發現,其著實 S Vernon Ave 以及 S Eberhart Ave 之間尚有一條小路,這條路并馳名字,在google輿圖上甚至不呈現,但不才面這張衛星圖詳情可能看到這條路的存在(紅色符號左側的**條路)。于是他們從 101st St 上轉入了這條小路,進口是這樣的。
當時光陰約莫是早上八點多一點,周圍一總體都不,史傳授他們連結飛快的速率進入了小路。
一進入就發現 MMS 里揭示的距離又開始清晰著落,直到開過倒數第三間車庫的時候,車庫門是關著的,但距離呈現小于 5 英尺,MMS 收回揭示音:
車子就在詳情!
他們二人不敢多勾留,在轉到 102nd St 上后,史傳授趕快撥打 911,看護接線員找到了被劫車輛。接線員問清了位置以及地址的車輛信息后,讓他們在原地期待,警察很快會到。
就在他們緊迫的在路邊期待的時候,小王揭示說,看看如今咱們以及被劫車輛的距離。史傳授看了一下,大吃一驚:此時距離曾經釀成為了 1.5 英里,而且引擎曾經啟動,詮釋車輛正內行駛中!
打草驚蛇了。
于是史傳授一邊惱恨應該把車停到一個能看患上到那個車庫的位置,一邊趕快決定要跟下馬自達。但可憐的是,MMS 并非妄想用來追蹤行駛狀態下的車輛的,因此車的位置以及距離更新不是實時的。
于是二人漫無指標的在路上行駛,愿望有機緣能看到這輛馬自達。就這樣找了十多分鐘后,兩個警察來了,史傳授向他們重大形貌了若何追尋到被劫車輛的位置,而且看護他們劫匪又跑了。
警察從史傳授手里借走了手機,讓他們在路邊期待,警察會去追蹤。這時史傳授看護了警察若何運用 MMS 定位,并再三強調只能置信距離,不要去看相對于位置。
警察留了手機之后,很快就開走了。但史傳授決定仍是不斷在左近追尋,而不是在路邊期待,一方面是碰碰運氣,另一方面則是出于牢靠思考,不想要勾留在一其中間。
在接下來的一個多小時里,史傳授以及警察一共通了三次電話:**次,警察問我那個追蹤軟件在哪里,是否google輿圖? 第二次,警察說距離很近了,0.4 英里, 可是不看到車。史傳授看護他 MMS 尚有個 panic 功能,手機上點擊后可能讓車收回很大的警報聲;第三次,也便是*后一次,警察說沒找到車,決定歸來把手機還給史傳授。
警察歸來見到史傳授后,以及他報怨了一通 MMS 是何等的垃圾以及難用,問他是否還規畫不斷找?史傳授說盡管啊,于是警察就說那你找到了再打電話給咱們吧,而后就開車走了。
史傳授拿回手機,更新一下狀態,發現引擎曾經處于了停止狀態,詮釋車子又被停在了某其中間,距離呈現是 4.3 英里。
于是史傳授以及小王又開始重復早上那套重大但行之實用的 greedy search 妄想。很快,他們就在位于 2801 W 87th St 的 Citgo 加油站里看到了被劫車輛。車子就停在圖中左側那輛紅色汽車左側的位置,打著雙閃,無奈看清車內是否有人。
排匯以前的履歷,這次他們把車也開進了加油站,停到了圖里玄色汽車地址的位置,確保能看到被劫車輛,隨后再次撥打了 911。
這次史傳授間接看護接線員:我看到了被劫車輛,就在我不遠處,車里彷佛有人,他們尚有槍。
我知道不把狀態說的嚴正一些,他們是不會認真嚴正看待的。
果然,這次過了不到五分鐘,**輛警車就到了。在隨后的多少分鐘里,呼啦啦來了七八輛警車把加油站圍了個水泄欠亨,下來的警察都衣著防彈背心,手放在腰間的槍上。一群警察謹小慎微的挨近那輛馬自達,很快就判斷了車里并無人。
于是史傳授也走了以前,關上后尾箱,發現詳情有自己的書包,裝著單反以及多少個鏡頭的相機包,史傳授太太的包,以及不知道是誰的一雙斬新的 Nike boots。
損失的工具包羅多個證件,而且車里還彌漫著一股大麻的滋味,后座上還留了劫匪們吃剩下的一些食物的袋子以及可樂罐。
幸好,全副緊張證件以及大全副財物都在,甚至還追回了一全副并非史傳授的 贓物。劫匪殘缺不來的及清理車里的少許證物,這讓警方可能提取 DNA 以及指紋。
*后連警察們都被史傳授可能如斯迅速解決此事而驚嘆:They shouldn’t have messed up with computer science professors!
看完這個故事,有須要介紹一下史傳授的布景。
史弋宇(博士)現任圣母大學合計機系平生副傳授,博士生導師,并專任電子系平生副傳授, 該校美國**迷信基金委新型可不斷家養智能產學鉆研中間主任。以前任密蘇里大學羅拉分校助理傳授,博士生導師,美國**迷信基金委基于網絡的軟件系統產學鉆研中間副主任。
史傳授 2005 年在清華大學電子工程系取患上學士學位,2009 年在美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)電子工程系取患上博士學位,2009-2010 在卡內基梅隆大學妨礙博士后鉆研使命。
史傳授當初的鉆研偏差主若是家養智能的硬件實現以及在醫療等畛域的運用。他曾經取患上美國**人造基金委 CAREER 獎,IEEE Region 5 總體造詣獎,卡爾圣路易迷信院發現獎等;一再在畛域內**國內團聚上取患上*佳論文提名。他取患上美國發現專利 5 項 (其中一項于 2009 年取患上 IBM 專利獎,一項取患上臺南國內展覽會金獎);在國內緊張鉆研期刊以及團聚上宣告學術論文 100 余篇。他現任 IEEE VLSI Circuits and System Letter 的 deputy Editor-in-Chief,IEEE Trans. on CAD, ACM JETC, VLSI Integration 等期刊的 Associate Editor, 以及 ACM SIGDA 的 Education Chair。
對于定位車輛的關鍵技術 合計機算法中*間接的 greedy approach,史傳授說,著實便是一個螺旋搜查,確保他們始終在沿著距離著落的偏差干燥搜查未必可能收斂的。
貪心算法是一種在每一步抉擇中都接管在日后狀態下*佳或者*優(即*有利)的抉擇,從而愿望導致服從是*佳或者*優的算法。
baidu北京大數據試驗室主任浣軍傳授覺患上,史傳授用 greedy approach 是個凸優化成果,他始終能測距離。
構想平面內有個點 x0,你的指標函數是 f(x,x0)f 是 euclidian distance between x and x0,歐式距離是個凸函數,全局*優解存在切僅有,x0。
史傳授的算法簡而言之是每一步都削減距離,所以是貪心算法。
以是啊,不要惹會算法的人!
(故事首發于公共號 美國華人,新智元獲史傳授及美國華人 授權編纂轉載)