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在中土隨意漫步

"隨機性如何支配了我們的世界?為什麼我們看不出來? "


撰文╱薛莫
翻譯/潘震澤


   假定你參加了美國老牌的電視遊戲節目「來做個交易吧!」在三道關著的門後頭,有一道擺著一輛全新的轎車,另外兩道則各放了一頭山羊。你先選了1號門。曉得三道門後頭都擺了什麼東西的主持人霍爾,讓你看2號門後頭是一頭羊,然後問你要維持原來的選擇,還是換成選3號門?所謂的庶民計數學,亦即人類習於以個案方式思考並專注於小數目測試的天性,會說反正兩道門的機率是50對50,選哪個都一樣。不是嗎? 

  錯了!一開始,你選中的機會是1/3,如今霍爾告訴你兩個錯誤選擇當中的一個,使得你選擇更換的獲勝機率變成了2/3。理由是三道門後頭可能的排列組合為對錯錯、錯對錯、錯錯對。只有在第一種組合,你若選擇更換就輸了,但在第二及第三種組合,選擇更換都會贏。如果你的庶民計數學仍然凌駕你的理性腦之上,不妨來看看有10道門的情況:你選擇了1號門,而霍爾讓你看2號門到9號門後面擺的都是山羊,這會兒你換還是不換?當然要換,因為換了的話,你獲勝的機率會從1/10增加到9/10。這種與直覺相悖的問題會讓人變成數學盲,就算數學家與統計學家亦然,當初莎凡在《漫步》(Parade)雜誌中的專欄回答這個益智問題時,就被數學家與統計學家罵到臭頭。 

  上述「霍爾難題」,是美國加州理工學院物理學家姆婁迪諾在新書《醉鬼步伐》裡,列舉的許多機率難題之一;該書寫的十分有趣,讓人難以釋手。「醉鬼步伐」也可稱為「隨意漫步」,其實是個隱喻,把「空間中分子不斷與其他類似分子彼此碰撞而移動的軌跡」與「我們自上大學到出社會、從單身到成家,從高爾夫球第一洞打到第十八洞的人生」相比擬。雖說根據大數目法則,數不清的隨意碰撞會彼此抵消其效應,但只要時間夠長,不可能的事也可能發生:在久久才出現一回的情況下,「純屬幸運的巧合,使得來自某個方向的碰撞一面倒地出現……於是產生了讓人察覺的抖動。」我們會注意到極為稀罕的輕微搖動,但對千百億無意義且相互抵消的碰撞視若無睹。 

  上個月的專欄裡,我介紹了人類古老演化環境的中土(即演化學家道金斯所稱的中間世界)。在那裡,我們的腦子從未演化出處理機率的網絡,因此,我們擁有的庶民直覺並不足以應付現代社會的許多面向。人類這種社會化靈長動物,在舊石器時代的艱苦環境中掙扎求生,演化出共同而重要的庶民直覺,有助於與人相處並建立社交關係,但碰上像賭博這種機率問題,這種直覺就會造成誤導。假設你在玩輪盤賭,一連五次都押中了紅格,那你是應該維持「一路長紅」的氣勢、繼續押紅,還是認為「風水該轉」而改押黑呢?事實上兩者都沒差,因為輪盤並無記憶;然而多數賭徒都犯了「一路長紅(黑)」及「風水該轉」的知名謬誤,而樂的可是賭場主人。 

  類似的隨機過程以及相關的庶民計數學還有很多,譬如「小數目法則」讓好萊塢片廠老闆在某部影片票房失利後,就把成功的製片人給炒了魷魚,之後才發現該製作人後續製作的片子卻大賣。出現在《運動畫刊》封面的運動員通常會走下坡,那並不是厄運使然,而是「回歸正常」;因為導致他們登上雜誌封面的耀眼表現,本身就是不常發生的事,因此不容易複製。 

  非常事件不盡然需要非常原因,只要時間夠長,就有可能發生。因此姆婁迪諾說,曉得這點,「我們就能改進決策的能力,並壓抑讓我們做出錯誤判斷及選擇的偏見……我們也可以學會從可能出現的各種結果來判斷決策的優劣,而不是根據已經發生的特定結果來做決定。」讓我們接受隨機性,找出其中模式,並分辨其中的差別吧。

 

【本文轉載自《科學人雜誌》2008年11月號】