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2022-05-25认识概率2:该怎么认识随机性?

2022-05-25认识概率2:该怎么认识随机性?

作者: 书童寒不冷 | 来源:发表于2022-05-25 23:40 被阅读0次

生活中有些事,一念之间,人的命运就可能有巨大不同。世界上有些事情跟你的“个人素质”没关系,根本不可控、和彩票没区别,你抽这个还是抽那个没有对错之分。你不得不承认,生活中有“随机”。 今天咱们就聊聊随机性。

真随机

前面我们聊过“薛定谔的猫”,物理学家相信在量子的世界里,有真正的随机性,而且是这个世界唯一的随机性,其他所要获得的真随机只能通过量子随机性获得。一个光子通过两道缝到达屏幕,如果你观测,会发现它或者是从左边的缝过去,或者是从右边的缝过去—— 到底从哪走,你无法决定。薛定谔的猫或者是死的或者是活的,是死是活你事先没有任何办法控制,完全是由波函数坍缩决定的。

这是目前主流的物理定律,随机是物理定律也不能预测的结果,是真正的“意外”。物理学家把那一点点意外叫做“量子涨落”。简单来说,量子理论的“测不准原理”允许空无一物的空间产生少许能量,这个能量的诞生是完全随机的。

量子力学的随机性对早期宇宙至关重要,如果早期宇宙是绝对均匀的,那大爆炸就应该向各个方向均匀地爆炸,那就会得到一个绝对均匀的宇宙。幸亏有量子涨落,今天的宇宙才多姿多彩,有些地方产生了星球,有些地方是一片空旷的空间。

对于人来说,真随机是一个很难获得的东西。就是因为难以获得所以被用在了密码学领域,而且也是目前一个在数学上证明不可能被破解的密码算法,就是“单次钥匙簿密码法”,量子加密就是利用量子世界的真随机完成这样的信息加密。

伪随机

而对比之下,以前的计算机因为只能执行数学算法,而数学运算里没有随机性,就只能生成一些看起来很像随机数的东西,称为“伪随机”。这一点是超过很多人日常经验的,你说平时听歌儿,播放顺序“随机播放”的选项,其实那都是伪随机。可以这样说,凡是通过软件制造的随机都是伪随机。

们脑中以为的随机,比如随机字母、或者我的双手在键盘上一通乱敲,那其实都不是真随机。不同的人乱敲的“笔迹”,是不一样的。小明乱敲的模式和阿花乱敲的模式也是不一样的,于是就可以从中找出规律,而这种规律,就可以当做是一种类似于一首诗、一篇文章那样的拼写规律。

效果随机

我们在现实生活里遇到的各种随机问题,基本都是效果随机。比如苹果公司就将原来播放歌曲的真随机,因为用户投诉听起来会明显感觉,“播过的歌儿怎么又播了一遍?”或者“本来就20首歌,为什么播了一下午我最爱的第三首歌从没出现过?”这样的随机播放不合理为理由,把随机播放改成了用户“感觉上的随机播放”。叫做“循环同余随机”。也就是让人听起来感觉每首歌都不是我刚听过的,而且在比较合理的次数后,每首歌都能轮到播放一次。

现实中,我们既没有办法完全控制出手时力量的细微差别,也没办法完全计算风向、空气密度这些环境因素的影响,所以投篮是否命中这件事对我们来说,仍然是随机的,我们把它视为效果随机。同样的,抛硬币、掷骰子的例子,也都是效果随机。

怎样正确对待随机性

接受身边有些事就是随机的,对我们整个人生都挺重要,这就像是你抛硬币,懂概率的的人都知道,掷硬币,无论连续掷出多少个相同的面,正面还是反面,下一次掷硬币的概率仍然不变,正面或者反面出现的概率仍然是50%。无论你看到连续多少次是正面或者反面,纯粹就是运气,对下面出现的情况,没有任何预示作用。

我们生活中会有很多巧合,没有概率思维的人,就喜欢去算个命,比如算八字来看姻缘;或者归结为完全不搭边的原因,比如重要的比赛要穿红内裤等等。这看起来是些生活中的小事,无伤大雅其实就是所谓的迷信的来源,迷信就是在没有道理的地方寻找道理、在没有意义的地方找到意义、在没有规律的地方发现规律、在没有因果的地方强加因果。

因为人类心智是模式化的,人必须按照某种模式,或者说是某种理论来理解世界。大家很难接受一个毫无理由、无法解释、就是随机和运气的世界。人们是要难以遏制地要去探索种种现象背后的原因。这种心理机制很重要,没有这种心理机制,科学就没有办法产生和发展。

其实承认随机性就是承认不确定性,承认有些东西不可解释,不可预测,并且欣然接纳它带来的结果,这是我们认识世界的基础。

其实用好随机性,对我们的生活大有裨益,明天咱们聊聊博弈论中的随机性,怎么在生活中利用好随机性。

参考资料:

 得到app《刘嘉·概率论22讲》《吴军·数学通识50讲》《万维钢·精英日课》《罗辑思维·启发俱乐部》。

(关注、点赞、转发)(全网同名,书童寒不冷)

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