무작위 란 무엇입니까?


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확률과 통계에서 "무작위"와 "무작위"라는 개념이 자주 사용됩니다. 확률 변수로 인해 발생하는 이벤트를 모델링하는 데 종종 임의 변수 개념이 사용됩니다.

내 질문은 "무작위"라는 용어에 관한 것입니다. 랜덤이란? 무작위성이 실제로 존재합니까?

무작위 사건에 대해 많은 경험을 가진 사람들이 무작위성에 대해 어떻게 생각하고 믿는지 궁금합니다.


권위있는 답변이나 다른 의견을 모으고 있습니까? 이 주제에 관한 질문은 없다고 생각하지만이 스레드를 CW (커뮤니티 위키)로 만들어야하는지에 대한 질문이 제기되었습니다.
whuber

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예, 의견 수집을 위해이 스레드가 CW이어야한다고 생각합니다.
Andrew

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인과 관계와 마찬가지로, 그것은 당신이 그것을 정의한 것입니다. 가능한 정의를 여기에서보십시오 : en.wikipedia.org/wiki/Algorithmically_random_sequence
JohnRos

답변:


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여기에는 디플레이션 이론이 있습니다. 확률 이론의 메커니즘, 즉 순수 수학의 축약 화 된 비트를 사용하여 행동이 공식적으로 모델링 될 때 어떤 것이 무작위입니다. 따라서 첫 번째 질문에 대한 답은 사소한 것입니다.

다소 덜 제기 된 질문에 접근 할 때 '임의성이 실제로 존재합니까?' 벡터가 실제로 존재하는지 스스로에게 물어 보는 것이 도움이됩니다. 그리고 당신이 그것에 대해 볼 때, 당신에게 a) 다항식이 벡터라는 것이 놀라운 지 아닌지, b) 우리가 그것에 대해 틀릴 수 있는지의 여부와 마지막으로, c) 물리의 힘이 벡터인지 질문의 의미에서 '있다'. 아마도 이러한 질문 중 어느 것도 포럼에서 진행되는 일을 이해하는 데 도움이되지 않지만 관련 문제를 가져올 것입니다. 여기서 시작 하여 확률 및 통계 철학에 관한 다른 Stanford Encyclopaedia 항목을 추적 할 수 있습니다 .

고맙게도 여기서 실제로 발견되지 않은 '실제적인'물리적 무작위성의 존재와 관련성에 대해 많은 논의가 있습니다. 보통 위의 주석에서 @dmckee가 (유용하게) 언급 한 양자 다양성에 대한 양자 다양성에 대해 이야기합니다. 불확실성의 일종 인 무작위성이라는 생각도 있습니다. Cox 의 최소 ​​프레임 워크 내에서 불확실성을 확률과 동형 인 것으로 생각하는 것이 합리적 일 수 있으므로, 이러한 불확실성은 연결과 관련하여 무작위 인 것처럼 취급 할 수 있습니다. 반복 샘플링의 이론은 또한 그 수량이 무작위이기 때문에 확률 이론을 이용합니다. 이 프레임 워크 중 하나 또는 다른 프레임 워크는이 포럼에서 본 임의의 모든 관련 측면을 다룰 것입니다.

베이지안과 빈번한 배너 아래에서 찾을 수있는 랜덤으로 모델링해야하는 것과 그렇지 않은 것에 대한 합법적 인 의견 불일치가 있지만, 이러한 위치는 단지 랜덤 성, 즉 범위의 의미를 암시하지만 완전히 결정하지는 않습니다.


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토론에 많은 사려 깊은 개념을 도입 한 +1 나는 무작위성과 불확실성 사이의 뚜렷한 구분을 유지하는 데 도움이 될 수 있다고 제안하고 싶습니다. 하나는 다른 것으로 이어지지그 반대 는 아니지만 많은 사람들 (분명히 당신이 아닙니다!)은 그 차이에 대해 약간의 혼란을 나타냅니다. 우리는 모든 불확실성이 무작위성에서 비롯된 것이 아니며, 통계적 실무에 사용 된 기술적 의미에서 임의적이거나 가변적 인 것이 반드시 "무작위"인 것도 아닙니다.
whuber

샘플링 가변성으로 무작위를 식별하는 것 같습니다. 나는 확률 이론, 반복 샘플링에서 다양한 것들, 물건에 대한 불확실성의 세 가지를 분리하려고했습니다. (그들 사이의 연결 '목적 기회에 대한 주관의 가이드'에서 그 힘의 관심이다 루이스의 '주요 원칙'에 대한 주장 강한 논란 연결.)
conjugateprior

내 의견을 많이 읽지 마십시오. 샘플링 변수로 임의성을 식별 할 의도가 없었습니다! 나는 당신이 만드는 몇 가지 요점에 (긍정적 인)주의를 환기시키고 싶었습니다. 그들에 동의하거나 동의하지 않으려면 긴 상세한 분석이 필요합니다. (관련된 종류의 분석을 이해하기 위해 plato.stanford.edu/entries/chance-randomness/#4 의 기사 가 관심의 대상입니다. 그러나 해당 기사의 모든 주장을지지한다고 가정하지 마십시오. 주의를 끌고 있기 때문에!)
whuber

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우리가 결정 론적 으로 살고 있다고 가정하면 (발생하는 모든 것이 미리 결정되고 동일한 정확한 상황이 주어지면 동일한 정확한 상황이 발생 함) "임의"가 전혀 없습니다.

이 경우 "무작위"는 단지 우리의 제한된 지식으로 인해 발생할 수있는 일을 나타내는 데 사용됩니다. 우리가 시스템에 대한 완벽한 지식을 가지고 있다면 아무것도 무작위가 될 수 없습니다.


"우리가 시스템에 대한 완벽한 지식을 가지고 있다면 아무것도 무작위가 될 수 없습니다."... 매우 철학적입니다 ... 그래서 무작위성의 개념은 시스템의 관찰 할 수없는 구성 요소에 대한 유용한 근사 일 뿐입니 까?
매크로

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양자 역학이 매우 분명하다 (지금은 벨의 불평등의 반복 테스트가 완료되었음을) : 세계 어느 진짜로 거기에 임의성이 또는 당신이하는 방식으로 구성되어 정말 앞으로 모든 것을 예측 충분히 완전한 지식을 가질 수 없습니다 .
dmckee --- 전 운영자 고양이

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(결정 론적) 뉴턴 역학은 이것에 대해서도 분명하다 : 무작위 현상은 고전적인 물리 시스템에서도 발생한다. 결정론을 불러내는 것은 흥미롭고 우리가 "무작위"로 간주해야하는 것을 더 잘 이해하는 데 도움이되지만, 궁극적으로는 통계적 실습이나 이론에서 무작위성에 대한 논의에 접할 수 있습니다.
whuber

@dmckee를 넣으십시오. 나는 대부분의 사람들이 세상이 비결정론 적이라고 퀀텀 역학 상태를 믿지만, 실제로는 사실이 아니라 양자 역학 (가장 인기있는)의 한 가지 해석 일 뿐이라고 지적한다. 있습니다 거기 다른 결정 론적 해석 .
BlueRaja-대니 Pflughoeft

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@ BlueRaja-DannyPflughoeft : 내가 작성한 것에주의를 기울이십시오. 결정적이지 않거나 로컬이 아닌 정보가 있으며 완전한 지식을 가질 수 없습니다. 양자 역학의 해석을 토론에 도입 할 필요는 없습니다.
dmckee --- 전 moderator 고양이

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랜덤에 대한 나의 정의는 예측할 수 없을 것입니다. 즉, 가능성의 범위를 제한 할 수는 있지만, 사건의 결과를 100 % 확실하게 알 수는 없습니다. 간단한 예는 공정한 주사위를 굴리는 것입니다. 각 롤에 어떤 숫자가 올 것인지 정확히 알 수는 없지만 1에서 6까지의 숫자 중 하나가 될 것입니다.


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"예측할 수없는"은 직관적 인 의미가 있지만 약간의 개선이 필요하지 않습니까? 내가 하늘의 기계를 모르면 금성의 단계를 예측할 수 없을 것입니다. 이것이 태양계의 작용을 "무작위"로 만드는가? (어쨌든 사례를 만들 수 있으며, 그렇게함으로써 "예측할 수없는"이라는 말의 의미를 분명히 알 수 있습니다.)
whuber

이는 임의성이 "주관적"임을 의미합니다. 미래에 대한 예측 가능성은 지식과 도구에 따라 다릅니다. 이것은 베이지안 관점에 더 가깝습니다.
Memming

기계를 모르는 사람이 아니라면, 실제로 기계가 어떻게 작동하는지 100 % 알고 있지만 여전히 결과를 정확하게 예측하기에 충분하지 않은 경우, 예측할 수없는이 차이 또는 예측 불가능 성은 예측 불가능 성 또는 무작위성입니다. 포퍼가 실제로 아무 것도 사실이 없지만 위조 될 때까지만 참으로 받아 들였다고 말한 것처럼, babelproofreader는 무작위성이 사실이고, 절대 예측할 수 없으며, 100 % 완벽하게 정확한 모델조차도 무작위성을 예측하기에 충분하다고 말합니다. 현실과 그 뒤에있는 "시스템"에 대한 완벽한 지식 사이의 차이는 무작위성입니다.
babelproofreader

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나는 확률에 대한 확률 론적 해석을 선호하는 경향이있다. 추가 정보를 얻는 것이 결과를 예측하는 데 도움이되지 않는 경우 이벤트는 무작위입니다. 즉, 이벤트는 무조건 무작위입니다. 표기법 :

p(A|B)=p(A)B

구체적으로 말하면; 당신이 주사위 (A) 인 것을 믿는다면 진정으로 무작위가 토스의 결과에 (B)에서 수여에게 추가 예측 능력을 던져 한, 후 다이의 정확한 물리적 상태를 알고.


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Y>0(X,Y)XPr ( Y > 0 | X )Pr(Y>0)Pr(Y>0|X)

아니요, 표기법은 를 로 확장해야하는 약어 입니다. 이벤트가 발생한 후에는 확실하게 알 수 있습니다. 즉, 는 대해 1 이고 그렇지 않으면 0입니다. 그리고 그렇습니다. (또는 )를 아는 것은 일반적으로 예측 적이지만 는 실제로 무작위가 아닙니다. , P ( Y = Y ) P ( Y | Y = Y , B ) Y = Y B Xp(Y)p(Y=y)p(Y|Y=y,B)Y=yBXA
Lucas

따라서 무작위성은 미래에만 있습니다. 이벤트가 발생하면 그 값을 알 수 있으며 이전에 임의의 경우에도 더 이상 무작위가 아닙니다.
Andrew

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@Andrew : 이것은 아마도 교육적이지만, 이벤트 자체가 아닌 임의의 이벤트를 생성하는 프로세스입니다. 이벤트는 단지 일입니다.
Lucas

Wikipedia 기사의 임의성 에 관한 섹션은 예측 가능성과 임의성이 어떻게 다른지 명확히하는 데 도움이 될 수 있습니다.
whuber
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