贝叶斯的博弈:数学、思维与人工智能
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神秘的托马斯·贝叶斯

然而,概率论中还有一个问题,棣莫弗不知道如何解决,该问题回应了大卫·休谟的哲学思考,我们在第 4 章就已经谈到过这位早于棣莫弗出现的哲学家。这个基础性问题叫作逆概率问题,但它其实就是关于归纳的问题,也就是在已知结果的前提下计算不同原因的概率。

这就是加尔文宗的教会牧师托马斯·贝叶斯出场的时候了。好数学家碰到难题时就会做,贝叶斯首先考虑了一个简单的例子。他想象有一张桌子,上面(均匀)随机地放着一个白球,而贝叶斯本人背向桌子,对白球位置一无所知。然后,贝叶斯必须从白球位置引出的结果出发,判定这个位置,或者至少给出对应的可能性。

贝叶斯的助手会将一个黑球放在桌面上,位置同样(均匀)随机。贝叶斯仍然背对桌子,同样不知道黑球的位置。接下来,贝叶斯向助手提问白球到底在黑球的左边还是右边,助手会回答他的问题。然后,这位助手会用第二个黑球重复同样的步骤,告诉贝叶斯这个新的黑球到底在白球的左边还是右边,然后重复第三个、第四个黑球,以此类推。

如果知道白球位置的话,贝叶斯就可以计算助手的每个答案的概率。所以白球位置应该是助手对贝叶斯的提问做出那些回答的原因(之一)。逆概率问题就是在已知结果的情况下确定原因,也就是在已知助手的回答的情况下,确定白球的可能位置。你可能也猜到了,贝叶斯正是通过直觉,得到了以他的名字命名的公式,从而解决了确定白球(可能)位置这个问题。

你可能会觉得,这样就终结了逆概率的问题。事实远非如此。正如本章中将会谈到的众多统计学家那样,贝叶斯行事隐秘,没有发表他的神奇公式。他是不是害怕引起论战?这似乎不太可能。他在世时曾经挺身反对乔治·伯克利对牛顿建立的新数学体系的批评 [1]。他是不是害怕质疑自己的宗教信仰?肯定不是,因为他发展逆概率理论的重要目的就是强调原因这个概念,而原因可以追溯到所谓的第一因,从而证明上帝的存在。

为什么贝叶斯没有发表他的公式?最可信的解释之一很简单,就是他没有看到他这个公式全部的美,或者自己也不相信这种美。无论如何,不少专家赞同,贝叶斯很可能不是贝叶斯主义者。

1763 年,在贝叶斯辞世两年之后,他的公式才最终得以发表,这要归功于理查德·普赖斯的不朽之作。实际上,在这两位智者之中,普赖斯反而比贝叶斯更像一个贝叶斯主义者,但他其实也没有那么秉持贝叶斯主义。另外,他同意投入出版贝叶斯遗作这一工作,动机似乎是为了证明上帝的存在。普赖斯这样断言:“我的目标就是弄清我们究竟出于什么原因相信,物体的组成中存在一些固定法则,而这些法则正是物体产生的依据;我们又为何会相信,世界的框架也因此必然源自一个智能本因的智慧和能力。所以,(我的目标就是)通过终极原因确立上帝的存在。”