本文整理自我 2024 年 6 月 14 日在上海科技大学数学所的一个小报告，标题是“GPU 涂鸦与数学可视化”。本文整理了报告的技术内容，略去了报告中介绍 demoscene 文化和分形文化的部分。

春节的晚上，外面鞭炮喧天，家人在看电视，我躲在屋里看数学，还是挺惬意的。

我看的是 John Baez 和 Greg Egan 的博客。John Baez 是一位在科普方面非常高产的数学家，写过不计其数的科普文章。读他的文章非常让人享受，因为他总是从直观的例子入手，一步步启发读者，展开到更高级的数学。Greg Egan 是澳大利亚的一位非常高产的科幻小说作家，有不少作品已经被国内引入。他的小说属于硬科幻风格，而且是非常硬的那种。他也有不少有趣的 博客文章。不过与 John Baez 不同的是，Greg Egan 的文章不太会去兼顾不同水平的读者，对我来说，要看懂他在说什么经常不是一件容易的事情。

John Baez 博客上有一个系列 Rolling circles and balls 讨论了圆的外摆线和焦散，Greg Egan 也有一篇 文章 更深入的讨论了曲线的焦散。这个话题非常有意思，我也一时手痒写了代码实验了一番并记录在此。

五一期间我写了一个 shadertoy 小动画，演示 Möbius 变换与球的刚体运动之间的关系：

我写了一个 shadertoy 小动画，演示 (Needham 1997) 书中第 7 章 “Winding numbers and topology” 中的结论：

我昨晚刚完成了一个 shadertoy 小动画，演示平面几何中的 Marden 定理、复分析中的 Gauss-Lucas 定理 和静电场之间的关系：