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纷繁复杂的世界,你应该做个贝叶斯人

纷繁复杂的世界,你应该做个贝叶斯人

作者: 桑榆仁 | 来源:发表于2018-03-20 11:48 被阅读225次

    假设你和朋友玩掷骰子猜点数的游戏,一方投出骰子,另一方猜测点数。骰子有六面,投掷是随机的,所以任何一次猜中的概率都是1/6,即16%。玩了几把之后,朋友决定给你点提示,你猜之前他告诉你说,这是一个双数,这时你猜中的概率就提高到了1/3,即33%;你正要猜,他又告诉你这个数字不是6,获得了这条信息,你猜中的概率立即上升至1/2,即50%。

    这种游戏有点儿无聊,计算也非常简单,但在这个简单的过程中你却应用了一个非常重要的工具——贝叶斯推理,它的核心就是根据新出现的信息,不断调整、更新自己的判断。

    概率

    说到贝叶斯推理,我们首先要对概率有个认识。什么是概率呢?通俗地说,概率描述的是一件事情发生可能性的大小,它的范围总在0-1之间。比如,猴子开口说话的可能性,或者叫概率,是0;而明天太阳存在的可能性几乎是一定的,它的概率就是1。

    古人相信,一切皆有因果。比如,下雨是龙王运水,雷电是雷公电母吵架,或者,遭遇不幸是因为做了恶事,赌钱输了是因为糟了厄运。任何事情的发生都是有原因的,最初人们创造神话,就是为了解释种种无法理解的现象。

    但是,我们知道有些事的发生纯粹是随机的,没有原因。比如,你抛一枚硬币,为什么正面朝上?没有原因,要么正面,要么反面,随机出现。你若告诉古人,有些事的发生是随机的,没法用原因解释,他们肯定无法理解。

    当然这也不怪他们,因为在17世纪以前,没人知道概率是怎么回事。事实上,直到1654年,在帕斯卡和费马互通的一系列信里,当今概率论的基础才开始形成。当然,我们得感谢帕斯卡和费马,但也得感谢历史上的赌徒们。

    为什么呢? 瓦利埃·德梅瑞,一个哲学家兼赌徒,他想知道如果两位玩牌者不得不在本局牌结束前离开牌桌,他们的赌注应该怎样划分。因此他求助数学家帕斯卡,帕斯卡找到了“数学奇才”费马,两人共同探讨,才有了后来的概率论。

    自然概率

    概率是一件事发生的可能性大小的度量,它可以这样描述:在一定条件下,重复做N次试验,NA为N次试验中事件A发生的次数,如果随着N逐渐增大,频率NA/N逐渐稳定在某一数值p附近,则数值p称为事件A在该条件下发生的概率,记做P(A)=p。

    比如,一个骰子有6面,共有6个点数,你随便掷骰子出现1点的概率是多少呢?答案是1/6。它是怎么来的?你做掷骰子试验,记下每次的点数和总共投掷的次数,如果你投的足够多,最后计算结果就会接近1/6。注意,如果你掷了10次,1点有可能一次都不会出现,因为1/6是概率,也就是可能性,而这种可能性的数值p,是在你多次投骰子之后计算得出的。投的次数N越多,这个数值p就越接近1/6。

    再比如,硬币有两面,你抛硬币得到正面朝上的概率是多少呢?1/2,但是你连抛5次,有没有可能每次都反面朝上呢?当然有,因为抛硬币是随机事件,你抛的次数越多,得到某一面朝上的可能性才越接近1/2。

    说到这你看出来了,概率只是个理论值,得出它的前提是某一事件被重复多次,或者叫频率足够多,多少算多呢?越多越好!比如上面说的骰子和硬币的例子,它们都可以通过多次试验计算出客观的概率。 当然,现实中我们不会事事都去重复,也没有必要,因为我们可以通过数据计算出概率。比如,我们可以通过数学计算得出双色球中头奖的概率是1772万分之一。

    知道客观概率有什么好处呢?好处很大,可以用来帮助我们判断结果、预测走向。最简单的,比如,知道了双色球的中奖概率,你就不应该再去买什么彩票了。

    主观概率

    概率是一个很好的认识世界,预测走向的工具。 但现实中,很多事情我们不可能进行多次试验,也没有相关的数据用来计算,甚至连客观的总结都没有。在这些情况下,我们是否还能利用概率进行判断和决策呢?答案是肯定的。

    很多事情我们不可能通过多次试验得到一个客观的概率,实际上也不需要。我们可以根据自己主观的初始判断,结合出现的新信息更新我们的判断,并用概率来量化。假如你的分析是基于客观信息,且合乎逻辑和理性,那么可以将主观概率和基于频数的概率等同起来。

    18世纪的英国数学家贝叶斯,在其论著《如何解决随机原理中某一问题的论述》中提供了一种逻辑分析方法,即基于掌握的信息为每一种可能的结果分配概率,当有新的信息出现时,我们再对概率值进行调整。

    当某一事件无法通过重复多次得出基于频数的概率时,我们只能依赖自己的感觉,或者说是自己的主观判断。事实上,这是我们经常做的事。

    当你试图穿越一个没有红绿灯的马路时,你会观察两边是否有来车,没看见车,你会毫不犹豫地穿过去,因为根据经验你判断被撞的概率是0,安全的概率是100%;假如你走到中间,你的右手边的巷子突然冲出来一辆车,这时候你就会根据它的位置和速度决定你是往前、退后,还是原地不动,同样,这个司机也会根据实时的信息调整他的判断。

    这个过程,你和司机都会有主观的概率判断,且根据实时信息调整判断,并指导行动。这样的事情我们每天都在经历,但我们可能不知道,它就是贝叶斯推理。

    贝叶斯定理

    贝叶斯定理,简单来说,就是根据不断出现的新信息、新情况、新证据、新数据,来调整自己的主观概率判断,并以此做出决策。

    它的数学公式是: P(A/B)=P(A)*P(B/A)/P(B)

    转化为文字,就是:后验概率 = (似然度 * 先验概率)/标准化常量。

    这是什么意思呢?举例来说,假设有人说编程对未来发展很有用,应该学编程,我觉得有道理,但又不确定。那么我该不该学呢?用贝叶斯定理看一看。

    P(A)是相信的程度,我比较犹豫,姑且认为是50%; 现在有人B献身说法,说学了之后加薪了。那在得知这个消息后,我该如何调整我的想法呢? 用下面的公式计算一下。

    P(A/B)=P(A)*P(B/A)/P(B) P(B)=p(B\A)*p(A)+p(B\A-)*p(A-)

    假设B很有能力,不学编程也有50%加薪的可能,那么p(B\A-)=50%; 我认为编程确实对他加薪起到了很大的作用,假设为p(B\A)= 80%;我对编程的概念一半一半 p(A)=50%, P(B)=0.8 * 0.5 + 0.5 * 0.5 = 0.65; 那么在得知B的情况后,我应该调整我的看法P(A/B)=0.5*0.8/0.65= 62%。

    也就是在知道B的情况后,我对编程有用的看法立马从50%提高到62%。

    这个数字其实也具体、直观地展现了真实情况下我可能有的心理判断。 如果这个时候又得知C学了编程,反而影响工作,扣了奖金呢?用公式计算一下,概率的变化一定会反映出你实际的心理转变。

    你可能会说,这也太不靠谱了,全是主观判断啊。确实,贝叶斯定理被提出以后引起很大争议。很多统计学家认为,主观概率不可靠,只有准确的客观概率才有意义。

    但事实证明,贝叶斯定理非常有用,尤其是在诸多工程和技术领域,比如,人工智能、机器翻译都大量用到贝叶斯定理。 不仅如此,贝叶斯推理也给我们的日常工作、生活提供了很好的方法论支撑。

    我们经常说,某件事是小概率的,实际上就是对未来可能性的模糊量化;当我们得到新的信息,证明这件事件很有可能发生的时候,我们就会提高对它的概率判断;随着更多有利或不利的证据出现,我们就会随时调整我们的判断,这实际上就是贝叶斯推理的过程。

    如何应用

    决策,就是下注未来,其本质是处理不确定性。我们总是面对各种各样的选择和决策,你可能会问,难道都需要用公式来算一算吗?大可不必。计算展现的是它的底层逻辑,对我们个人来说,真正的启发是:客观对待新信息,打造算法,基于理性和逻辑更新我们的判断,做到心里有数。

    人天生就是贝叶斯动物,我们自打出生就在做的一件事——将自己的主观世界与客观世界对接,反复地碰撞、吸收、调整、选择、判断。每个人都在做,但是结果却大不相同,其中一个关键的因素是,你是一个头脑开放、客观理性的贝叶斯人,还是一个固执保守,懵懵懂懂凭感情行事的人。

    现实生活中的决策和判断,从底层的推理来看应该是符合贝叶斯方法的,但并非严格意义的贝叶斯推理。数学工具的厉害之处,是不仅告诉你是什么,还告诉你为什么。

    了解贝叶斯定理最重要的意义是让我们的头脑清晰起来,而不是混沌地感知和评判。换句话说,有方法论很重要。到底该如何应用呢?我觉得可以分为三个部分。

    第一,分析你的初始判断。

    面对任何问题,你肯定都会有自己的初始判断。你要对这个判断进行归因,也就是你要分析,哪些因素影响促成了你的判断,它们各自占了多大的分量,主观地量化它们。

    第二,激进地面对现实。

    有了判断,是不是就秉持你的想法,一条道走到黑呢?不能。你必须睁大双眼,开放头脑,理性地面对新情况、新数据、新信息。活在现实中,而不是自己的想象中。

    第三,更新你的判断。 有了新信息,该如何更新呢?没有普世法则,必须依靠你个人的算法。它是主观的,你可以通过经验总结和理性权衡,不断地验证、升级、优化你的算法。

    最近有一本书很火,它就是被称为投资界乔布斯的雷.达里奥写的《原则》。他掌管的的桥水基金是历史上最赚钱的对冲基金,也是当前世界上资产规模最大的对冲基金。

    做投资每天都会面对很多决策,而且都是在用真金白银在为自己的决策买单,雷.达里奥是如何做到这样的成绩的呢?在《原则》里面,他总结了大大小小关于生活和工作的几百条原则,在我看来,他要做的就是,用理性的算法代替感性的判断。

    他提出了梦想五步法,设定目标、认识问题、诊断问题、设计方案、施行方案。我初一看,觉得这没什么啊,你可能也这么想,但是没这么简单。如果只是提出这平淡无奇的五个步骤,雷.达里奥只能是个鸡汤手。 当然他不是,因为,他有“原则",其中最重要的就是,保持开放的头脑,激进地面对现实。

    别以为这很简单,事实上,大多数人非常难以做到。我们有自己的认知偏见和心理防御机制,很难真正做到客观地面对现实;我们还有自己的认知盲点,常常都是“自以为是”的行事。

    雷.达里奥还提出一个成长公式:痛苦+反思=成长。他认为经验不能只停留在感性层面,你要理性地记录和总结,特别要结合你犯过的错误,形成你自己的原则。

    不仅如此,雷.达里奥还在公司实行一种可信度加权决策法,即在不同的决策问题上,根据每个人的背景,过往的决策可信度,赋予他们不同的决策权重,从而形成最终的决策。也就是说,在具体的决策上,尽量避免依靠一个人的大脑,而是集合最优秀大脑的最优秀部分,得到最靠近正确的选择。

    我觉得,雷.达里奥是极为优秀的贝叶斯人,并且他还将他的企业打造成了一个贝叶斯系统。

    做个贝叶斯人

    选择和决策,是我们人生面对的重大难题,其本质就是应付不确定性。

    很多人有选择困难症,面对不同的选择总是纠结不已;也有很多人懵懂前行,走对了,还是走错了,心里没底,虽然觉得无助,也只能凭着感觉走。情况总是不断变化,以前的方法,也许还有用,也许不再适用,我们拿不定注意,我们可以征求他人意见,但最终做决策的只能是我们自己。

    贝叶斯推理的最大意义是,在不确定的世界里给了我们一条线索,它无法保证你必然到达你要去的地方,但抓住它,你心理更有底,你知道它会提升你到达的概率。

    最后,关于贝叶斯,我有以下几点总结:

    保持开放的头脑,克服认知偏差。 主观概率可用,其前提是它基于客观信息,并且合乎逻辑和理性的计算。这就要求我们尽量做到理性、客观。人都是有认知偏差的,常常是有了一个观点,再去找各种证据去支持自己的判断,而不是通过客观、全面的信息得出结论。贝叶斯推理是一个好工具,可以提醒我们保持开放头脑,真诚地面对各种新情况、新信息。

    成为理性的决策者,而非被情绪裹挟的人。 贝叶斯的关键词是,量化——赋予概率值;信息——评估新信息;调整——更新概率值;行动——结论指导行动。我们不可能每次都去计算,但我们必须重视数据和证据,抛弃情绪和感觉。听风就是雨,看到别人怎样,觉得自己就该跟上,不理性;明明情况发生了变化,却固执己见,默守陈规,不可取。

    用算法对接主观和客观世界,设立自己的原则,打造自己的系统。 在纷繁复杂的世界里,做一个理性的贝叶斯人是必要的,我们需要打造自己的决策系统,用方法论来指导自己的行动。毋庸置疑,贝叶斯无法帮助我们每次都选对,但是,如果你有自己的决策系统,有自己的原则,从长期来看,从概率上来讲,你最终的赢面是最大的。

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      网友评论

      • 79c88c10ae62:贝叶斯公式,以前学过,印象最深刻的是,下一枚硬币正反面的概率,实际上与上一枚的是独立的。不过没关系,我们要做的就是,在尽量短的时间里,多投几次,找到你想要的那一面。
      • 平头先生vv侯先平:太喜欢概率的文章了,不得不说满足了我的需求
      • 长沙YAO:【点评方法】一直在斑比的“你不能错过的007作业雨点评方法论”
        【战友点评】姚震|007-6690|值月生
        【文章类型】概率论
        【内容总体点评】
        肯定:早期了解过一些关于贝叶斯理论的内容,今天再详细阅读,又进一步加深了了解。
        笔者从熟知的玩掷骰子猜点数的游戏,引出概率、自然概率、主观概率,最后再回到贝叶斯主题,阐述了贝叶斯的原理,对于生活种种现象,跟贝叶斯理论息息相关,大多数人是潜意识在运用,但是笔者倡导要成为理性的决策者,主动运用贝叶斯原理,用自己的方法论来指导自己。全文论述层层开展,有切入深,让不懂概率不懂数学的人基本都能看懂,可以看出笔者的写作技巧和方法功夫深厚。
        建议:从全文章节重量来说,概率的前期铺垫过多,或者说后续对于贝叶斯的论述和运用过于简短,显得贝叶斯主题不够突出,我读完后感觉这么快就写完了?关于贝叶斯理论在实践中的运用,建议多一些自身的体会和感受,如加入007前后你如何运用贝叶斯理论指导和决策,还有生活中投资中发生过的一些亲身经历和故事,这样对于读者来说更容易理解甚至更容易接受你关于贝叶斯理论的相关情况。我们很多文章,都是太客观甚至是书本拿来的一些道理来讲述,缺乏笔者进一步的认知和践行。
        肯定:期待后续看到你如何在007成长过程中利用贝叶斯理论的实战经验给我们以分享,期待你持续关注贝叶斯理论,相信你会写出与概率相关的更多文章。
      • Patty_PAN:从玩掷骰子猜点数的游戏开始,文章深入浅出讲述了概率、自然概率、主观概率、贝叶斯定律几个关键概念,并阐述了贝叶斯定律的现实意义,读文之后深受启发。只是理性太足,要想做到非被情绪裹挟太难,能否举几个普通人的例子:)
      • 无国界者:人天生就是贝叶斯动物,我们自打出生就在做的一件事——将自己的主观世界与客观世界对接,反复地吸收、调整、选择、判断。
        有方法论很重要。
        人都是有认知偏差的,常常是有了一个观点,再去找各种证据去支持自己的判断,而不是通过客观、全面的信息得出结论。贝叶斯推理是一个好工具,可以提醒我们保持开放头脑,真诚地面对各种新情况、新证据。
        这几句讲得很好!

      本文标题:纷繁复杂的世界,你应该做个贝叶斯人

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