Машинное обучение и искусственный интеллект буквально являются приложениями математики, это и есть "прикладная математика" как она есть.
Нейронная сеть по своей сути это математическая модель нейронной сети головного мозга человека, выраженная в виде системы уравнений с коэффициентами, которые итеративно оптимизируются различными численными методами.
Для некоторых разделов искусственного интеллекта, например, машинного зрения, исследователи нуждаются в использовании математического аппарата теории категорий — одного из сложнейших разделов самой абстрактной математики, какая только существует, наряду с топологией.
В некоторых задачах автоматического принятия решений можно использовать математические методы под названием динамическое программирование.
И так далее, это только то, что я, как не специалист, могу вспомнить из того, что краем глаза читал в университете и после него.
Приложения AI, вместе с разработкой компьютерных игр, это один из самых наполненных математикой разделов разработки программного обеспечения, там "прикладная математика" везде, сочится из экрана на каждой странице профильной литературы.