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女生創數學公式快速轉換「格雷碼」奪國際獎

來源:星島日報

謝芷彤從「九連環」啟發,成功研發把十進制,直接轉換成格雷碼的數學公式,在ISEF勇奪特別獎。

本港學生再揚威國際大賽。自小接觸傳統智力遊戲「九連環」的謝芷彤,花了六年時間創建獨特的數學公式,並應用於快速轉換為電腦加密的「格雷碼(Gray Code)」,轉換速度較現有系統快五成,在再生元國際科學與工程大獎賽(ISEF,前稱英特爾國際科學與工程大獎賽)獲特別獎,她形容獲獎是中學生涯的圓滿總結,期望日後繼續通過觀察不同物品,尋找新的研究項目。

格雷碼主要用於減少數據傳輸中的錯誤、電腦加密、全球定位系統,甚至圖書館書架圖書擺放方法的優化等,是一種二進位制的數字排列方式,即以零和一的組合來表示各種資料,與電腦採用的資料表達方式一致,亦與拆解中國傳統智力玩具「九連環」時,每個環的狀態變化脗合。

受「九連環」遊戲啟發

畢業於瑪利諾神父教會學校的謝芷彤,自中一接觸「九連環」起,受到把九連環的九個圓環全套上或卸下時,每個環狀態變化的數學規律吸引,便研究利用九連環演算法,找出可更快把十進制轉換成格雷碼的方法。她成功創建四個獨特的數學公式,可直接把十進制轉換成格雷碼任何特定位的值,轉換速度較現時須經過三次轉碼方式,才可得格雷碼快五成,亦有效減少資訊在多重轉換過程中,出現誤差。這項研究早前於ISEF獲特別獎,她形容是中學生涯的圓滿總結。

自稱數學不太好的謝芷彤指,設計新運算公式及通過現有計算方法認證新公式正確,是整個研究最難的部分,亦一度想過放棄,但憑藉實現代表香港出賽的夢想,以及「由玩具研發公式,幫助電腦發展,非常有趣」的念頭,最終堅持下來。現時就讀教育大學幼兒教育系一年級的她,雖未有新研究項目,但笑言會通過觀察日常物品尋找靈感,「說不定會從幼兒玩具中受到啟發。」

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