Модельное мышление. Как анализировать сложные явления с помощью математических моделей. Скотт Пейдж. Читать онлайн. Newlib. NEWLIB.NET

Автор: Скотт Пейдж
Издательство: Манн, Иванов и Фербер (МИФ)
Серия: МИФ Научпоп
Жанр произведения: Математика
Год издания: 2018
isbn: 978-5-00146-867-7
Скачать книгу
демократической или республиканской партии). Далее теорема указывает на то, что конструирование множества моделей и применение принципа большинства обеспечит более высокий уровень точности, чем при использовании одной из моделей данного множества. Модель опирается на концепцию состояния мира – полное описание всей значимой информации. Для жюри присяжных состояние мира складывается из доказательств, представленных в суде. Для моделей, которые оценивают социальный вклад благотворительного проекта, оно может представлять команду проекта, организационную структуру, план проведения мероприятий и особенности проблемы или ситуации, которую должен решить проект.

      Теорема Кондорсе о жюри присяжных

      Каждый из нечетного количества людей (моделей) классифицирует неизвестное состояние мира как истинное или ложное. Каждый человек (модель) классифицирует правильно с вероятностью

вероятность того, что другой человек (модель) выполнит правильную классификацию, статистически независима от правильности классификации любого другого человека (модели).

      Теорема Кондорсе о жюри присяжных: большинство голосов обеспечивают правильную классификацию с более высокой вероятностью, чем любой отдельный человек (модель), а по мере увеличения количества членов жюри (моделей) точность решения, принятого большинством, приближается к 100 процентам[38].

      Эколог Ричард Левинс объясняет, как применить логику этой теоремы к многомодельному подходу: «Мы пытаемся решить одну и ту же задачу с помощью ряда альтернативных моделей с разными упрощениями, но общим биологическим предположением. В таком случае, если эти модели, несмотря на различие исходных предположений, приводят к аналогичным результатам, мы имеем то, что можно назвать устойчивой теоремой, относительно свободной от деталей модели. Следовательно, истина находится на пересечении независимых случаев лжи»[39]. Обратите внимание, что здесь Левинс рассчитывает на единство классификации. Когда многие модели дают одну и ту же классификацию, наша уверенность должна повыситься.

      Следующая теорема, о прогнозе разнообразия, применима к моделям, которые делают численные прогнозы или оценки. Она количественно оценивает влияние точности моделей и их разнообразия на точность их среднего[40][41].

      Теорема о прогнозе разнообразия

      Погрешность множества моделей = средняя погрешность модели – разнообразие прогнозов моделей

      где Mi – это прогноз i-й модели,

 – среднее значений моделей, а V – истинное значение.

      Теорема о прогнозе разнообразия описывает математическое тождество. Нам не нужно его проверять – оно всегда справедливо. Вот пример. Две модели прогнозируют количество «Оскаров», которые присудят одному из фильмов.


<p>38</p>

С математической точки зрения эту теорему можно трактовать как получение распределения вероятностей ответов с медианой, центрированной около истинного значения оцениваемой величины. Прим. ред.

<p>39</p>

См. Levins, 1966.

<p>40</p>

Более подробное описание теоремы и вывод из нее можно найти здесь: Page 2007, 2017.

<p>41</p>

Несложно показать, что квадратичная ошибка коллективного предсказания выражается через среднее квадратическое расстояние отдельных прогнозов от коллективного прогноза. Прим. ред.