長(zhǎng)期以來(lái)，藝術(shù)與科學(xué)一直被視為兩種不同甚至相互排斥的文化。但這不是事實(shí)。檢視人類(lèi)文化發(fā)展史，藝術(shù)與科學(xué)不僅不是分離與排斥的，相反，二者還存在著自然的接合性。從藝術(shù)對(duì)科學(xué)的影響這個(gè)視域而論，無(wú)論是科學(xué)家的科學(xué)思維還是科學(xué)信念都含有藝術(shù)和審美的元素，從某種意義上甚至可以說(shuō)，科學(xué)的發(fā)生、發(fā)展以及成果都離不開(kāi)藝術(shù)的熏染，藝術(shù)創(chuàng)造了科學(xué)，科學(xué)具有藝術(shù)的氣質(zhì)。如果從人類(lèi)認(rèn)知行為本身而觀，科學(xué)思維與藝術(shù)思維本來(lái)就并非截然對(duì)立的思維方式。在人類(lèi)這個(gè)高級(jí)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的大腦里，根本不存在分屬于“科學(xué)的”和“藝術(shù)的”這樣兩種不同的意識(shí)結(jié)構(gòu)的情況。作為在高度復(fù)雜的環(huán)境中進(jìn)化適應(yīng)而獲得的大腦，自然法則和宇宙結(jié)構(gòu)的特征以及早期人類(lèi)與環(huán)境交互所形成的認(rèn)知特性已經(jīng)在這一種系身上烙下了深深的烙印�？茖W(xué)思維與藝術(shù)思維在人類(lèi)大腦中是以混沌樣態(tài)存在的。曾獲得諾貝爾生物學(xué)獎(jiǎng)的神經(jīng)學(xué)家杰拉爾德·埃德?tīng)柭鼜纳窠?jīng)生物學(xué)的角度探討了科學(xué)與人文之間并不存在必然分離的原理。數(shù)字藝術(shù)家——日本東京大學(xué)教授河口洋一郎利用機(jī)器生成了美術(shù)作品。河口的技法是讓美術(shù)作品在計(jì)算機(jī)中“進(jìn)化”出來(lái)。盡管在計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行模擬進(jìn)化是人工智能范疇內(nèi)為人熟知的領(lǐng)域，但作為計(jì)算機(jī)圖形制作專(zhuān)家，河口致力于把進(jìn)化的結(jié)果表現(xiàn)為形體。1975年，河口開(kāi)始對(duì)“自然界自我繁殖的螺旋結(jié)構(gòu)的波動(dòng)”感興趣，他利用在計(jì)算機(jī)上寫(xiě)好的程序，讓圖形依據(jù)演化原理自行成長(zhǎng)�？梢�(jiàn)，藝術(shù)與科學(xué)尤其是信息科學(xué)的交叉融合誕生了很多意想不到的藝術(shù)作品，開(kāi)拓了科學(xué)和藝術(shù)的研究范疇。本書(shū)的作者張輝教授最初從事的是物理科學(xué)研究，其將物理學(xué)的研究心得用于高維藝術(shù)的創(chuàng)作和實(shí)踐取得了較豐碩的成果。本書(shū)既是這些高維藝術(shù)研究成果的一個(gè)總結(jié)，也是為相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者繼續(xù)深入研究高維藝術(shù)創(chuàng)作奠定理論基礎(chǔ)。
　　人類(lèi)對(duì)數(shù)據(jù)的探索在不斷發(fā)展，在數(shù)字化的當(dāng)今時(shí)代，似乎一切都可以用數(shù)據(jù)表示。通過(guò)將數(shù)據(jù)抽象成可用的形式，提取出有用的規(guī)則和模型，數(shù)據(jù)科學(xué)家們致力于反映數(shù)據(jù)中體現(xiàn)出來(lái)的知識(shí)和事物的本質(zhì)。他們有著和藝術(shù)家們相同的追求，他們用數(shù)據(jù)表達(dá)、感知、探索世界。這和藝術(shù)家們對(duì)世界的探索進(jìn)程有著驚人的相似，二者都反映著從表象到抽象，從描繪勾勒事物到感知事物本質(zhì)的變化，一如從古典畫(huà)派到印象畫(huà)派，從小數(shù)據(jù)時(shí)代到大數(shù)據(jù)時(shí)代。
　　小數(shù)據(jù)時(shí)代的探究方法就像是古典畫(huà)派，人們尋求一般性的固定模式，如規(guī)定好的構(gòu)圖，相似的飽滿(mǎn)色彩，人們追求對(duì)事物表象的描述和勾勒，用代代相傳的固定畫(huà)法展現(xiàn)信仰中的神靈。大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)科學(xué)家們正猶如印象畫(huà)派藝術(shù)家們對(duì)光和色的探索一樣，試圖用數(shù)據(jù)反映最真實(shí)的本質(zhì)，尋求充分利用每一個(gè)數(shù)據(jù)的價(jià)值達(dá)到深刻的總體結(jié)論。