公準18.4 [等確率の原理(=等重率)]
有限状態空間
$\Omega=\{\omega_1,\omega_2,\ldots,$
$\omega_n\}$
(離散距離空間)
を考える。
${\mathsf O}=(X, {\cal F}, F)$
を
$C_{} (\Omega)$内の観測量
とする。
ここで、
測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}
)
$
は、混合測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}(\rho_{\mbox{e} })
)
$
によって代用できると考えることも一理ある。
ここで、
\begin{align}
\rho_{\mbox{ e}}
= \frac{1}{n} \sum_{k=1}^n \delta_{\omega_k}
\tag{18.9}
\end{align}
二つの等確率の原理
(($\sharp_2$)
と($\sharp_3$))
の理解を深めるために、
次の問題18.5
を補足しておく。
この問題と
問題5.14(cf. $\S$5.5)
と
問題9.17(cf. $\S$9.7)
とを比較検討してもらいたい。
公準18.4
より、
測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}
)
$
は、混合測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}(\rho_{\mbox{ prior} })
)
$
によって代用しても良いのだから、
問題5.14
(フィッシャーの最尤法)
を
問題9.16
(ベイズの方法)
に帰着できて、問題9.16の解答に従えばよい。
次の公準を主張する。
説明
各$\omega_k \in $$\{\omega_1,\omega_2,\ldots,$
$\omega_n\}$に取り立てた差異がないときは、
賭けと考えれば,
誰もが、
一番人気のない状態
(たとえば、
$\omega_{k_0} \in \Omega$
)
を選ぶだろう。
したがって、人気の分布は一様分布(18.9)になると
考えることは自然である。
前節で述べたように、
人気・信念を混合測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}(\rho_{\mbox{e}})
)
$
と特徴つけできる。
混合測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}(\rho_{\mbox{ e} })
)
$
は測定
$
{\mathsf M}_{C_{} (\Omega )}({\mathsf O} ,
S_{[
\ast]}
)
$
の代用として使える。
念を押すと、
したがって、
等確率の原理(B)、
再掲すると、
$(J):$
言語ルール 1
(or
言語ルール$^{(m)}$ 1
)
の文脈の中で整合性があえば、
「確率」という言葉は自由に使える
には理がある。
$(B):$
今可能な状況が$A_1$, $A_2$,...,$A_n$と$n$個あるとして、どれが起このか積極的な理由を知らないときに、
いずれの状況も確率$1/n$で起こると考える習慣
現在においても、等重率の正統性がまだ承認されていない歴史があるとしたら、
上の(J)が未だ常識化されていないことに起因すると考える。
$\fbox{注釈18.1}$
さて、
$(\sharp):$
本書では、三種類の「等確率の原理(=等重率)」を扱った。
すなわち、
$(\sharp_1):$
定理5.19の等確率の原理(cf. $\S$5.6)
$(\sharp_2):$
定理9.18の等確率の原理(cf. $\S$9.7)
である。
$(\sharp_3):$
公準18.4の等確率の原理(cf. $\S$18.2)
$\quad$
あなたはゲームショーに出演している.
3つのドア
(すなわち,「1番」,
「2番」,
「3番」
)
のうちの
1つのドアの後ろには{自動車(当り)}, 他の2つのドアの後ろには
羊(はずれ)が隠されている.
司会者は,どのドアの後ろに自動車が隠されているかを知っている.
しかし,
あなたはそれを知らない.
司会者は問う「どのドアの後ろが自動車だと思いますか?」
さて,あなたはあるドアを選んだと仮定する.
たとえば,
1番のドアを選んだとする.
このとき,
司会者が
「実は,3番ドアの後ろは羊です」
と言う.
更に,司会者は問う.
「あなたは1番のドアを選んでしまいましたが,
今からでも変更可能ですよ.
2番のドア
に変更しますか?
」と.
さて,あなたはどうするか?
解答
18.2: 等重率(等確率の原理)
This web-site is the html version of "Linguistic Copehagen interpretation of quantum mechanics; Quantum language [Ver. 4]" (by Shiro Ishikawa; [home page] )
PDF download : KSTS/RR-18/002 (Research Report in Dept. Math, Keio Univ. 2018, 464 pages)
$\square \quad$
問題18.5 [モンティホール問題; 問題5.14 ;等重率]
$\square \quad$