《概率的烦恼》,当量子力学遇上贝叶斯统计,价值观更新了

原创 小斯  2020-08-25 21:38 

如果你对量子力学感兴趣,同时也对贝叶斯统计充满兴趣,那么量子贝叶斯自然是不容错过了。

概率的烦恼》,作者: 汉斯·克里斯蒂安·冯·贝耶尔(Han Christin von beayer)。作者是威廉玛丽学院的教授,教了五十年的量子力学。作者教学水平如何不知道,但写书水平比较一般,看的挺累。若非对其中的内容确实感兴趣,这书可能没耐心看下去。

这本书的全名是《概率的烦恼: 量子贝叶斯拯救薛定谔的猫》,从副标题中可以看到,这本书重点是在讲量子贝叶斯理论。最近对贝叶斯理论入迷,然而相关的科普书实在太少了,好不容易找到一本,尽管不喜欢作者的行文风格,还是坚持看下去了。

全书分为四个部分:第一章讲量子力学;第二章介绍贝叶斯概率;第三章介绍量子贝叶斯理论;第四章介绍量子贝叶斯者的世界观。后面有几章写得挺深刻、有趣。读的累了点,但收获还是挺大的,值得一读。

下面是本书的节选思维导图。作者行文难读,实在没有耐心去提取完整导图。下图权当目录框架参考吧。

《概率的烦恼》,当量子力学遇上贝叶斯统计,价值观更新了 阅读笔记 第1张

1

贝叶斯概率,总经理的概率,呼应了人类认知发展规律

相比频率论,贝叶斯概率的最大特点就是:贝叶斯概率是可以变化的。贝叶斯概率主观能动,能整合不同来源的信息,动态调整置信度。贝叶斯概率又被形象地称作总经理的概率,员工将相关情况上报,总经理汇总信息后做最终的决策。贝叶斯理论认为概率位于被称为代理人(例如总经理)的意识中,贝叶斯概率测量的就是总经理对于某件事情是否发生或某个命题是否正确的置信程度。

历史的经验告诉我们,人类认知的发展,正是遵循着贝叶斯概率思想:借鉴历史经验,结合现有信息,不断对我们的认知进行修正。

2

量子贝叶斯理论

2002年,三位经验丰富的量子理论专家合作发表了一篇题为《作为贝叶斯概率的量子概率》的短论文,标志着量子贝叶斯的诞生。在这篇论文中,他们将量子理论与贝叶斯概率结合起来,建立起“量子贝叶斯模型”,简称“量贝模型”。

量贝模型认为波函数并非客观实在,取决于代理人的知识与经验。波函数的塌缩也不是一个物理过程(测量引发的态的变化),而是在获取新信息后通过贝叶斯定理对概率的重新估值。量贝模型对量子力学进行了全新的阐释,也更新了很多价值观。

3

客观理论与人类经验

玻尔曾经说过一句话:“物理并不是一种对已经事先授予的事情的研究,而是整理以及审视人类经验的方法的发展。”量子贝叶斯认同并发展了这种观点,量子力学并不是在描述这个世界,而是用不断更新的经验在理解它。

4

量子贝叶斯者眼中的自然法则

传统观点认为,自然法则是客观的、绝对的,是对物质运动固有的、本质的、稳定的联系。而历史的经验告诉我们,人类对于自然规律的认识是随着自然科学的发展而发展的,例如从地心说到日心说、从牛顿学说到相对论,所有这些曾经被认定为绝对法则的学说,都只是人类在某个阶段的一种共有认知。

量子贝叶斯者认为,事物并不是因为自然定律才按照它们的规律发展,而是因为事物按照它们的规律发展所以相应的自然定律才被归纳总结出来。


《概率的烦恼》,这本书算是了解量子贝叶斯不错的入门选择(关键是没多少选择)。总的来说,个人收获还是挺大的。

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