MANIFEST 4BIN

Držíme v prstech minci logiky a obdivně hledíme na její lícovou stranu, která je nám už dávno důvěrně známa: Když prší, budou mokré chodníky - A implikuje B. Málokoho však napadne peníz otočit: Když jsou mokré chodníky, pršelo? Ne nutně, mohl třeba projet kropicí vůz nebo prasknout vodovod, nicméně mokré chodníky zvyšují pravděpodobnost, že pršelo. První, kdo si existenci rubové strany mince zřetelně uvědomil, byl reverend Thomas Bayes. Tak se zrodila bayesovská inference. Od onoho okamžiku uplynulo čtvrt tisíciletí, a přesto velká část z nás stále odmítá uvěřit, že každá mince má dvě strany.

Logika je základem matematiky a matematika je jazykem přírodních věd. Poněkud nešťastně jsme pravděpodobnost dlouho považovali a často stále považujeme za jeden příklad z teorie míry, což nám brání pochopit, že pravděpodobnost má stejně fundamentální význam jako logika. Bayesovská revoluce nám teď dává šanci odvrácenou stranu logiky správně uchopit.

Naše civilizace je poháněna čtyřtaktním motorem: pochopit jak a proč funguje příroda - na základě toho vymyslet technologie a inovace - tyto vyrobit - a prodat. Poslední dobou motor škytá: Velká část výsledků výzkumu není replikovatelná; velká část výsledků výzkumu přináší predikce, které se nenaplní. Tato replikační a predikční krize je do značné míry důsledkem užívání jiné inference, než je ta správná, tedy bayesovská. Neriskujme, že nám motor chcípne, a přepněme na Bayese hned, neboť

  • Bayesovská inference je princip jednotící a všeobjímající. Je univerzálně aplikovatelná na rozmanité typy vědeckých problémů, ale též na nejrůznější situace v běžném životě.
  • Bayesovská inference je princip plně racionální a logický. Všechny parametry, s nimiž pracuje, lze snadno definovat, přisoudit jim běžnou logikou uchopitelný význam a interpretovat je.
  • Bayesovská inference je princip pevný i pružný jako Lycra. Pevný, neboť užívá stále týž formát řešení, a přitom pružný, neboť umožňuje - pokud je to třeba - vytvářet komplexní modely pro tu kterou specifickou situaci.
  • Bayesovská inference přidává další rozměry selskému rozumu, aniž by ho popírala. Selský rozum neboli intuitivní inference je nástrojem lidské mysli, který umí zacházet s odhadem pravděpodobností v jednoduchých situacích s přehledným uspořádáním; ve vysoce komplexním světě však selhává. Bayesovská inference se umí i s komplexním informačním prostředím vypořádat, přitom ale stále staví na základech, které vybudovala inference intuitivní.
  • Bayesovská inference propojuje objektivní a subjektivní vnímání pravděpodobnosti. Je zcela jedinečná tím, že umožňuje skloubit objektivní fakta se subjektivní mírou přesvědčení o platnosti určité hypotézy a z tohoto spojení vyvodit závěry.

Jistota je v reálném světě nedosažitelná; bayesovská inference však umí dát nejistotě rozměr. Jistota je ochranným konstruktem, který si vytváří lidská mysl, aby eliminovala nepříjemné emoce a navodila pocit bezpečí. V komplexním světě se však lze mnohem bezpečněji opřít o správně kvantifikovanou nejistotu než o iluzi jistoty. Zacházet s podmíněnými pravděpodobnostmi není úplně jednoduché, ale je to nezbytně nutné ve všech oblastech lidské činnosti.

Nejlepší mírou úspěchu v inferenci je správnost predikcí na ní založených. Obrovské úspěchy metod strojového učení (machine learning), které z bayesovské inference vyrostly, svědčí o tom, že jdeme po správné cestě.

Tento vesmír je logický - a bayesovský.

Bayes se i v češtině čte [ˈbeɪz] a inference znamená usuzování.