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不确定的未来:只能预测概率,而非准确性

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普遍存在于社会世界中的复杂系统非常重要,因为它严格限制了我们能做出何种预测。也就是说,在简单系统中,准确预测出实际会发生的事情是完全有可能的,比如哈雷彗星下次返回的时间,以及某颗卫星即将进入的轨道等。相比之下,对于复杂系统,我们能期望的最好结果就是,正确预测出事情发生的概率。10乍一看,两者很相似,但它们有着本质的区别。比如,当你抛硬币猜正反时,由于抛硬币是随机事件,所以你能做到的最好的预测就是平均有一半的概率是正面朝上。有一条规则总结道:“长时间抛硬币你就会发现,正面朝上的次数占50%,反面朝上的次数占50%。”这完全正确,因为正面朝上和反面朝上的次数确实各占总次数的一半。但即使知道了这个规则,无论我们采取何种策略,正确预测出抛一枚硬币结果的概率最多也只能是50%。11复杂系统的随机性和抛硬币的随机性不同,而且分清两者之间的区别也非常难。与前面提到的“音乐实验室”的实验一样,你可以了解音乐市场中的每个人,可以问他们很多问题,密切观察他们的所作所为,或者在他们做事时对他们进行大脑扫描,但你能做到的最好的预测仍然是某首歌在某个虚拟“世界”中走红的概率,虽然有些歌曲的平均胜率更大。在任何一个特定的“世界”中,人与人之间的相互作用放大了微小的随机波动,从而产生了无法预测的结果。

为了理解这种不可预测性有多么棘手,我们可以先看看另一个人们喜欢预测的复杂系统的例子——天气。至少在不久的将来,一般来说是未来48小时内,天气预测实际上是相当准确的,或者像预报员说的那样非常“可靠”。也就是说,天气预报说有60%的可能性会下雨的那些天中,确实有60%的日子下雨了。12那么,为什么人们还会抱怨天气预报不准确呢?原因并不在于预报不可靠(它们其实很可靠),而在于我们想要的是准确性。我们不想知道明天60%会是什么天气,而是想知道明天到底下不下雨。因此,当我们听到“明天有60%的降雨概率”时,就自然而然地理解为明天很可能会下雨;而当我们听从天气预报的意见带了伞去上班,结果却没有下雨时,我们就会认为,天气预报是在胡说八道。

即使是像抛硬币或天气预报这样重复发生的事情,预测其发生的概率都是非常困难的,而对于战争爆发,总统选举,甚至你会被哪所大学录取这种只发生一次的事情来说,其概率就更难预测了。比如,如果在奥巴马赢得2008年总统大选的前一天,我们说他有90%的获胜概率,这意味着什么呢?是说他在10次选举中会获胜9次吗?显然不是,因为选举只有一次,而且任何重复(比如下次参选)都不同于连续抛硬币的重复。那可以把90%看成赌博的赔率吗?也就是说,如果奥巴马当选,想要赢得10美元,我就必须下注9美元,如果他落选,只需下注1美元就能赢得10美元吗?但是,这个赌博也只能进行一次,我们如何确定“正确”的赔率是多少呢?不知道这个问题的答案的不仅你一个人,甚至连数学家也在争论给单一事件指定一个概率的含义是什么。13因此,如果他们也不知道“明天下雨的概率是60%”这句话是什么意思,那我们外行人不知道也就不足为奇了。

当我们尝试用概率来思考未来可能发生的事件时,会遇到这样的困难,我们会偏好于那些对已知结果的解释,而忽略其他可能性。第4章也讨论过这点,当我们回顾过去时,看到的只是发生的一系列事情,比如昨天下雨了,2008年奥巴马当选为美国总统等。在某种程度上,我们其实也明白,如果重来一次,这些事情可能会有所不同。但无论我们如何提醒自己,它实际已经发生了。不是40%或60%的可能性会发生,而是100%发生了。因此,当我们考虑未来时,最关心的还是实际将要发生的事情。为了实现预测,我们可能会考虑一系列可能出现的未来,也许我们还会进一步确定其中的一些是不是最有可能发生。但最终只会出现一种未来,所以我们想知道究竟是哪一种。

人们对过去的看法与对未来的看法之间的关系,可以用图5-1表示,该图显示的是一家虚构的公司的股价随时间变化的趋势。从现在往前,我们可以看到股票的历史价格(实线部分),它呈现出一条独特的曲线。而对于未来,我们只能预测出股价落入一定范围内的概率。我在雅虎公司的同事戴维·彭诺克(David  Pennock)和丹·里维斯(Dan  Reeves)开发出了这样一种应用程序,可以通过挖掘股票期权价格的数据来生成类似图片。由于期权的价值取决于股票价格,所以现在交易的各种期权的价格可以解释为对期权到期日那天的股票价格的预测。更确切地说,人们可以使用期权价格来推断各种“概率包络”(probability  envelope),就像图中显示的那样。例如,内侧包络线显示,股价在这个范围的概率是20%,外侧包络线则表示股价在该范围内的概率是60%。

图5-1 历史股价与未来股价的发展趋势

过一段时间,股票价格会确定下来,到那时,包络线界定的概率阴影部分将被单一确定的价格取代,就如同我们现在看到的历史股价(实线)。知道了这些,我们紧接着就会设想,这个未来曲线(虚线)大概已经确定了(实际上并没有发生),但这一步其实是错的。在股票价格真正确定之前,我们只能预测未来股价在某个范围内的概率,这并不是因为它确实会落在这个范围,我们只是不确定具体价格,而是因为严格来讲,未来股价只能以一系列概率的形式存在。也就是说,不确定未来和未来本身的不确定性两者之间是有区别的。前者只是缺少信息,即我们不知道的内容,而后者则意味着信息本来就是不可知的。前者是拉普拉斯妖的有序世界,只要我们足够努力、足够聪明,就可以预测未来;而后者本质上是一个随机的世界,我们能期望的最好结果就是,把对各种结果的预测用概率形式表示出来。




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