Từ con số không trở thành anh hùng: Những ý tưởng không tưởng làm chuyển biến thế giới (2)

Câu đố xác suất của Bayes

Cái gì liên hệ vũ trụ học hiện đại với những trầm tư thế kỉ 18 trên bàn billiard? Câu trả lời nằm ở một định lí do nhà toán học nghiệp dư Thomas Bayes nghĩ ra.

Một tu sĩ người Anh trầm tư bên những quả bóng trên bàn billard là nguồn gốc không xác thực cho lắm của một trong những kĩ thuật mạnh nhất trong khoa học hiện đại. Tại gốc rễ của nó là một câu hỏi đơn giản. Nhưng câu trả lời, gần 250 năm sau mới xuất hiện lần đầu tiên, vẫn gây tranh cãi mãi cho đến tận bây giờ.

 

Cơ hội là bao nhiêu ? (Ảnh: SuperStock)

Năm 1764, Hội Hoàng gia ở London cho công bố một bài báo của Thomas Bayes, một viên chức thuộc giáo hội và là nhà toán học nghiệp dư, xử lí một bài toán lắc léo trong lí thuyết xác suất. Cho đến khi ấy, các nhà toán học đã tập trung vào bài toán quen thuộc là chỉ ra điều gì được kì vọng từ, nói thí dụ, một con xúc xắc gieo xuống, khi người ta biết cơ hội nhìn thấy một mặt nhất định là 1 trên 6. Bayes quan tâm đến mặt ngược lại của vấn đề: làm thế nào chuyển các quan sát của một sự kiện thành một ước tính của cơ hội đó xuất hiện một lần nữa.

Trong bài báo của ông, Bayes minh họa bài toán trên với một câu hỏi bí truyền về vị trí của các quả bóng billard lăn trên một cái bàn. Ông đi đến một công thức biến đổi các quan sát vị trí cuối cùng của chúng thành một ước tính của cơ hội các quả bóng tương lai đi theo chúng. Tất cả rất tầm thường – ngoại trừ vấn đề căn bản giống như vậy là nền tảng của khoa học: làm thế nào chúng ta biến các quan sát thành bằng chứng ủng hộ hay chống đối niềm tin của chúng ta? Nói cách khác, công trình của ông cho phép các quan sát được sử dụng để suy luận ra xác suất mà một giả thuyết có thể là đúng. Vì thế, Bayes đã lập nền tảng cho sự định lượng niềm tin.

Nhưng có một trục trặc; bản thân Bayes đã nhận ra nó, và nó vẫn gây tranh cãi. Để suy luận ra công thức của ông, Bayes đã đưa ra các giả định về hành vi của các quả bóng, ngay cả trước khi thực hiện các quan sát. Ông tin những cái gọi là “tiền định” này là hợp lí, nhưng có thể xem những cái khác là không thể. Ông đã sai. Trong phần lớn thời gian của 200 năm qua, việc áp dụng phương pháp Bayes cho khoa học đã gây ra nhiều tranh cãi vì vấn đề các giả thuyết tiền định này.

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học ngày một dễ chịu hơn với ý tưởng các tiền định. Kết quả là phương pháp Bayes đang trở thành trung tâm cho sự tiến bộ khoa học trong các lĩnh vực khác nhau từ vũ trụ học cho đến khoa học khí hậu. Thật không tệ cho một công thức mô tả hành vi của các quả bóng billard.

Nguồn: New Scientist

Còn tiếp...

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Phi thuyền Parker của NASA sẽ ‘chạm’ đến Mặt Trời
15/08/2018
NASA vừa phóng một phi thuyền lên nghiên cứu khí quyển Mặt Trời và gió mặt trời. Tàu vũ trụ Parker Solar Probe đã cất cánh
Ngưng tụ Bose-Einstein
07/08/2018
Trong số năm trạng thái mà vật chất có thể tồn tại, có lẽ ngưng tụ Bose-Einstein là trạng thái bí ẩn nhất. Trong khi thể
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 16)
31/07/2018
Các lớp vỏ con electron Theo phương trình đã nêu ở phần trước thì các electron thuộc cùng một lớp vỏ có năng lượng y hệt
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 15)
30/07/2018
Tính các mức năng lượng Khi phân tích quang phổ, các nhà vật lí thường phải tính các mức năng lượng gần đúng của electron
Lỗ đen thật ra có thể là lỗ sâu đục đang va chạm
14/07/2018
Khi hai lỗ sâu đục va chạm nhau, chúng tạo ra những gợn lăn tăn trong không-thời gian lan tỏa ra mọi phía. Theo một nghiên cứu
Phải chăng các nhà thiên văn đã tìm thấy khối lượng mất tích của vũ trụ?
10/07/2018
Vào thập niên 1960, các nhà thiên văn bắt đầu để ý thấy Vũ trụ dường như thiếu mất một phần khối lượng. Giữa các quan
Vì sao một số vết nứt đẩy nhau ra?
22/06/2018
Một nghiên cứu lí thuyết về sự lan truyền vết nứt đem lại một lời giải thích cho sự đẩy nhau mà người ta quan sát thấy
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 14)
22/06/2018
Các số lượng tử Số lượng tử chính mô tả mức năng lượng của các lớp vỏ electron không phải là cách duy nhất để chúng

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com