En matemáticas, ¿hay usos prácticos para trabajar en más de tres dimensiones?

Una pregunta que estoy esperando.

Hay una frase, quizás la cosa más popular en el mundo de la tecnología en este momento … si …

“Machine Learning” o “AI” o “Data Science” … llámalo como quieras

No funcionará si las matemáticas no existieran, lo que nos permite manipular vectores (datos) en 1000, tal vez, dimensiones infinitas.

Todas las nuevas arenas de ingeniería, tanto técnicas lineales como no lineales, hacen uso de analogías de espacio vectorial (no puedo decir visualizaciones) de gran dimensionalidad.

Todo Google, PNL, Procesamiento de señal, Análisis de fallas, Turbulencia, Dinámica de fluidos, Dinámica aerodinámica, sheww … Puedo continuar para siempre … todos usan parámetros multidimensionales o vectores de entidad de dimensiones extremadamente altas.

De hecho, en realidad los vectores tridimensionales se usan solo en las aulas … Qué ironía, las matemáticas (aplicadas) en el mundo real funcionan con vectores dimensionales mucho más altos.

Bueno, si estás aplicando las matemáticas al espacio y al tiempo, entonces 4 dimensiones son útiles. Si tiene un problema donde una pelota es lanzada en una dirección particular a una velocidad particular y luego rebota en una habitación y necesita calcular dónde estará en 25 segundos, entonces está trabajando en 4 dimensiones. Ahora, si tiene otro problema en el que se puede lanzar la misma pelota a una variedad de velocidades y desea saber que todas las posiciones posibles pueden ser en 25 segundos, entonces está trabajando en 5 dimensiones. Ahora lanza la pelota en cualquier dirección a cualquier velocidad y agrega otras 2 dimensiones. Me llevó mucho tiempo comprender las dimensiones superiores y me frustra que no haya problemas fáciles de resolver en estas dimensiones superiores, pero son muy útiles en física de partículas y astrofísica. Parece que a medida que las cosas se hacen más pequeñas, las dimensiones superiores se vuelven más relevantes y las matemáticas de las dimensiones superiores en realidad se vuelven útiles. Dando la vuelta a esto, es posible, por ejemplo, tener una base de datos de 8 dimensiones. Cuando busca un registro, debe ingresar 8 parámetros. Tales bases de datos pueden mejorar las matemáticas de velocidad aquí no parece ser bien conocido. Básicamente, no hay matemáticas que sean simples y atractivas para los laicos como yo que sean prácticas en esta etapa, pero espero que las cosas cambien.

Cuaterniones

Los cuaterniones son un sistema numérico de cuatro dimensiones, como una extensión de los números complejos.

Hay una parte real y tres partes imaginarias, i, j y k.

Hacen que las rotaciones de un objeto rígido sean fáciles de calcular, por lo que se usan en motores de gráficos de videojuegos, si no me equivoco.