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贝叶斯更新 Bayesian Updating

新证据按比例修正旧信念

托马斯·贝叶斯(18 世纪英国长老会牧师,1763 年发表的遗作首次解出逆概率问题) · 皮埃尔-西蒙·拉普拉斯(1774 年独立重推导并大规模应用,用出生数据算出男女比例的赔率) · 保罗·萨福(未来学家,2007 年提出强观点弱持有,把贝叶斯精神变成预测者的工作纪律)

场景钩子 · 拉普拉斯用 49 万条出生记录终结一场争论

18 世纪 70 年代,欧洲学者还在争论:男孩出生得比女孩多,是自然规律,还是登记的巧合。拉普拉斯收集了巴黎 1745 到 1770 年的出生记录,共 251,527 个男孩,241,945 个女孩,男孩只多出约 4%。他先假设男女出生概率各半,把它当作初始信念,再让数据开口:按贝叶斯的方法计算,男孩出生率更高的赔率约为 1,158,688 比 1。换句话说,如果男女各半是真的,看到这么大偏差的机会不到百万分之一。结论是差异真实存在,不是巧合。这件事的意义不在结论,而在方法:先立一个初始信念,再让证据按比例修正它,而不是从零开始吵。这套思路后来被拉普拉斯用在人口估计上,成了现代统计推断的骨架。

原理图

似然比是核心:这条证据在假设为真时出现的概率,除以它在假设为假时出现的概率。大于 1 就上调信念,小于 1 就下调,后验再当新先验。

数据证据 · 一次阳性结果之后,真患病的概率有多大 一手核实

同一种检测,基准率从 0.1% 涨到 50%,阳性后真患病的概率从 2% 涨到 95%。先验不是起点装饰,它决定证据值多少钱,这就是医生问病史的原因。
来源:按贝叶斯公式直接计算,参数为敏感度 99%,假阳性率 5% 与 1% 两种检测;基准率忽视的经典讨论见 Kahneman 与 Tversky 1974 年论文

交互演示 · 证据一条条来,信念怎么爬坡

信念按乘法累积。似然比 6 的证据,三条就能把 10% 的先验推到 96%;强度减半就要五条。先验太低时,同样的证据爬得更慢。

怎么用

  1. 把当前判断写成数字给结论一个概率,比如我认为方案能成,先写下 20%。写不出数字的信念没法更新。
  2. 列出互斥的假设至少两个,且加起来覆盖所有可能,例如方案能成、方案不成。漏掉的假设永远不会被更新。
  3. 对每条证据估似然问一句:如果假设为真,看到这条证据的概率是多少?假设为假呢?两个数相除就是似然比。
  4. 用似然比更新几率先验几率乘以似然比得到后验几率,再换算回概率。似然比大于 1 就上调,小于 1 就下调。
  5. 后验归位成新先验,并设行动线下一批证据来了接着乘。同时事先定好信念到多少就行动,比如超过 70% 就投入,避免永远在更新、永远不决定。

失效边界

情境模型的说法现实
先验来自直觉或第一个听到的数字先验只是起点,证据会把它拉回正轨锚定效应让更新常常不足,垃圾先验要很多证据才能洗掉,起点越差成本越高。
十条证据其实来自同一个来源独立证据按乘法累积,信念快速上升同源证据高度相关,十次转发只值一条,乘法累积会严重高估。
似然根本估不出来,比如一次性大事件任何证据都能算出似然比黑天鹅式的独特事件没有可参照的频率,硬凑的似然让输出精确但不可信。
团队需要立刻拍板保持强观点弱持有,边走边改没有机制约束时,弱持有会退化成摇摆和推诿,行动阈值必须事先定死。

关联模型

出处