鬧鐘提醒的數學原理 為什麼設定了鬧鐘就不會忘記

2021-08-20 10:50:10 字數 780 閱讀 9285

很多時候遇到一件重要的事情,人們會說設個鬧鐘不要忘記了。其實這是乙個很有意思的問題:為什麼設定了鬧鐘事情就不會忘記?

鬧鐘是個古老物件,說白了是個釋放訊號的物件,已經有兩千多年的歷史了,個人以為雞叫啟明就是一種鬧鐘。

後來隨著鐘錶技術的發展,陸續出現了精確的時刻定時鬧鐘功能,到今天很多的鬧鐘機制全部整合在電子終端裡面。

現代的電子鬧鐘原理基本如下:(a)設定時間和提示資訊,這個時間可以週期的(譬如每天早上八點)或者一次性的(下個月第二天)等等;(b)鬧鐘的計時裝置執行的時候不停地輪詢當前的時間點上是否有時間發生;(c)有事件的話就丟擲提示,伴隨聲音等等。

本文的內容主要針對鬧鐘的數學原理,闡釋為何設定鬧鐘之後就不會忘記。

這裡先一如乙個事件記憶模型,艾賓浩斯遺忘曲線(雖然有爭議但是目前這個是認可度比較高的模型),基本資訊如下:遺忘曲線由德國心理學家艾賓浩斯(h.ebbinghaus)研究發現,描述了人類大腦對新事物遺忘的規律——摘自網上。

總體來看跟濾波電路的響應很像,以艾賓浩斯的遺忘曲線作為事件原型:橫軸依然是事件,縱軸是事件的記憶強度(這裡不區分資訊量的大小,統一做單位歸一處理),那麼這樣的乙個模型就作為鬧鐘系統的輸入。

下面給鬧鐘的定時提醒機制建模,上文說了鬧鐘的起源和工作原理,其實原理很簡單,以週期的提醒鬧鐘為例,他所的做的事情就是定時釋放提示訊號,至於提示資訊那是人對鬧鐘的提示而發的再學習過程,據此可以推理出鬧鐘的訊號模型就是週期脈衝。

現在輸入和輸出都有了,學過訊號與系統的同學都知道,知道將兩者卷積就好了。遺忘曲線卷積週期脈衝的結果就是無限的時移疊加,只要週期夠短,就可以做到訊號重疊,增強記憶強度。

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