# why
- 真实的世界是一种连续动态的过程,贝叶斯更新给了我们一种动态思维框架,可以对抗总是把事情看成“一锤子买卖”的思维习惯。这样的好处是让我们不必固守最初的认知,也不用在新的信息出现时盲目推翻过去的一切。
# what
- 贝叶斯更新是以18世纪数学家托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes)命名的概率推理方法,其核心思想是:在**获得新证据**后,通过贝叶斯公式调整对某一事件发生的信念概率。
- **数学基础**
- 先验概率(Prior Probability):初始概率、初步判断。在获得新证据之前,我们对某一事件发生的初始信念或估计。
- 例如:在医疗诊断中,医生可能**根据患者的年龄、性别和病史**,估计患者患某种疾病的初始概率;
- 在投资决策中,投资者可能基于**历史数据和基本面分析**,估计某公司未来盈利增长的可能性。
- 似然概率(Likelihood):在**新证据**出现的情况下,**假设某一事件为真的条件下,相关证据**出现的概率。
- 例如:在医疗诊断中,如果患者患有流感,那么咳嗽和发烧的似然(概率)很高;
- 在司法推理中,如果嫌疑人有罪,那么DNA匹配的似然(概率)也很高。
- 后验概率(Posterior Probability) :在考虑新证据后,对事件发生的更新信念。它是**通过贝叶斯公式计算得出**的,综合了先验概率和似然。
- 公式:
- $P(H|E)=\frac{P(E|H)× P(H)}{P(E)}$
- E 是 evidence(证据)的缩写,H 是 hypothesis(假设)的缩写;
- $P(H|E)$ 是后验概率(结果),即在证据E的情况下,假设H为真的概率。
- $P(E|H)$是似然概率,即在假设H为真的情况下,观察到证据E的概率。
- $P(H)$是先验概率,即在获得证据E之前,假设H为真的概率。
- $P(E)$是证据概率,即在所有可能的情况下观察到证据E的概率。
# how
- **举例子**
- 医生给你做了一次癌症检查。这种癌症的**发病率是万分之一**,**测试准确率99%**(正检出率/真阳性率99%,假阳性率1%)。现在,结果出来了:你是阳性。请问,你实际得了癌症的几率是多少?
- E是证据,是癌症检测阳性,H是假设,是实际得了癌症的几率;
- $P(H|E)$ :在检测出阳性的结果后,真实的得病率是多少?
- $P(E|H)$ :已知测试准确率99%是新证据,似然概率;
- $P(H)$:先验概率,一般情况下发病率是 0.01%
- $P(E)$:“正检出率/真阳性率99%,假阳性率1%”,综合患者与非患者两种情况,得出证据概率接近 1%;
- $P(H|E)=\frac{0.99× 0.0001}{0.01}=0.0099≈$ 1%
- **如何培养贝叶斯思维**
- 学习数学基础概念
- 实践应用:在决策时明确先验概率和新证据
- 反思与调整:**记录思考过程**,定期回顾决策,分析哪些先验是准确的,哪些证据是关键的,从而不断优化自己的判断能力。
- 阅读相关文献:**深入学习**贝叶斯统计、**机器学习**等领域的知识,了解贝叶斯方法在实际中的应用。
- **如何在决策中真正运用贝叶斯更新?**
- 量化思维:把“不确定”变成区间或概率 与其模糊地说“我觉得这个方案**可行**”或“这股票**会涨**”,更好的方式是给出某种概率或区间:“我估计它 3 个月内大**概率能涨 10%** 左右,但我还有 **30% 的可能性认为它会横盘或小跌**”。
- 保存更新记录:让思维迭代可追踪,在面对重大决策时,**记录**下你初始的判断及理由,然后在每次纳入新证据后做简要笔记,看看自己是如何进行修正的。
- 锻炼不确定性的容忍度:不确定才是世界的常态。
- **应用场景**
- 医疗诊断
- 先验概率:医生根据患者的年龄、性别、病史等信息,对某种疾病的初始概率有一个估计。例如,流感在冬季的先验概率较高
- 似然概率:根据患者的症状和检查结果,医生可以估计在患有该疾病的情况下出现这些症状的概率。例如,咳嗽和发烧在流感患者中很常见
- 后验概率:通过贝叶斯公式,医生可以结合先验概率和似然,计算出患者患有该疾病的更新概率。
- **机器学习**
- 机器学习 在机器学习中,贝叶斯方法被广泛应用于分类、回归、聚类等任务。**贝叶斯推断允许模型在训练过程中不断更新参数的概率分布,从而提高模型的泛化能力。**
- 贝叶斯分类器:例如朴素贝叶斯分类器,它基于贝叶斯定理,通过计算样本属于各个类别的后验概率来进行分类。
- 贝叶斯网络:一种图形模型,用于表示变量之间的条件依赖关系,广泛应用于因果推理和决策支持。
- 投资决策
- 投资决策 在投资领域,投资者需要根据市场信息和公司基本面来判断股票的未来表现。贝叶斯更新提供了一个框架,帮助投资者在获得新信息时调整他们的投资策略。
- 先验概率:基于历史数据和基本面分析,投资者对公司盈利增长的初始估计。
- 似然概率:新发布的财报、行业新闻等信息在公司盈利增长为真或为假的情况下的概率。
- 后验概率:结合先验概率和似然,更新对公司盈利增长的信念。
- 日常生活
- 招聘:HR在面试前根据简历对候选人有初步印象(先验),面试过程中获得的反馈(证据)会更新对候选人的评价。
- 天气预报:我们对天气的预期会根据最新的气象数据不断调整。
- 购物决策:消费者在购买商品前可能有品牌偏好(先验),但会根据其他消费者的评价(证据)更新购买意愿。
# how good
- 一个让人感到有希望的模型。事情不是一出来就给出一个结论 A 或者 B,而是每一步行动都有可能改变最终的结果。就像我们的人生,要是天赋论,一句话就被否定了,而如果用贝叶斯更新思维,即便开始时别人慢一些,但后天的每次行动、每次决定都有可能提升工作、学习、生活的幸福感的概率。🥰
# Ref.
- https://readwise.io/reader/shared/01jn28fdwadapw4pjh1skjm5kb
#深度学习