不确定性与动力学

有些世界记性好。有些会忘。有些毫不在意。

QWERTY 键盘。靠左行驶。VHS 打败 Betamax。硅谷之所以在硅谷。
没有哪一个是注定的。那么,是什么决定了“历史重要”和“历史不重要”?

一只坛子。两颗起始球,一红 🔴,一蓝 🔵。每一步你伸手摸一颗,然后某件事发生。 那件“某事” —— 更新规则 —— 就是整个故事。下面三条规则各试一遍,看长期走向会被改到多离谱。

选一条规则 · 抽球 · 看历史怎样表现

🔴 坛中红球
1
🔵 坛中蓝球
1
红球占比
50%
已抽次数
0
三下点击,看懂全局。在 🧊 伯努利下,坛子永远不变 —— 每次抽都只是从同一只罐子里再采样一次。在 🌊 Pólya下,每次抽完都往坛里 再加一颗刚抽到那种颜色的球,早期的运气会被复利放大。 在 ⚖ 平衡下,每次抽完都往坛里加一颗相反颜色,悄悄把比例拉回 50/50 —— 无论从哪儿起步。

现在同时跑三条世界线

同样的起始坛(1 红 1 蓝)。同样的随机数预算。唯一不同的是更新规则。 看下方三个面板怎么开始分道扬镳。

三只坛子赛跑 · 每只 40 条轨迹

每一条蓝色曲线是一条轨迹的“红球占比随时间”变化。 伯努利:大家都停留在起始比例附近 —— 一条平直的线,就是“没有记忆”的样子。 Pólya:轨迹散开,铺满 [0, 1] —— 这种发散就是“历史被锁死”的样子。 平衡:无论从哪里起步都被拉向 ½ —— 这种收敛就是“历史被抹掉”的样子。

Pólya 的“均匀分布”惊喜。给一只 Pólya 坛子无穷步数,最终的红球占比会是一个随机变量 —— 对于经典的 (1, 1) 起始,它在 [0, 1] 上均匀分布。 这意味着最终停在 12% 红球、停在 87% 红球、停在 50% 红球,概率完全一样。 不存在“最可能”的结果。Pólya 的平行宇宙里,每一个可能的世界都被均匀地代表。(Pólya, 1930。)

路径依赖的指纹

跑许多条轨迹,记下每条的最终红球占比,画出直方图。形状就能告诉你历史到底有没有留下痕迹。

最终占比的分布 · 每只坛 800 步 × 1500 条轨迹

伯努利:在初始占比(50%)处有一座尖峰 —— 每一个宇宙都几乎停在同一处。 Pólya:在 [0, 1] 上接近平的 —— 每种可能结果出现的概率大致相当。 平衡:在 ½ 处有一座尖峰 —— 历史被抹除。

熵是最锐利的诊断工具。计算每种“最终占比分布”的 Shannon 熵。 Pólya 的那条非常接近最大熵(log₂ bin 数);另外两条接近零。 一个数,就能告诉你一个过程是否路径依赖。书中,Page 就是用这个方法把路径依赖与临界点区分开: 同样的分布跃迁,背后的机制不同。

现实中 Pólya 式的瞬间

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