Краткая история применения методов теории вероятности

Небольшой экскурс в историю применения теории вероятности на практике.

 

Вплоть до конца 18 столетия прикладная статистика, без которой немыслим государственный учет и контроль, и потому существовавшая издавна, носила элементарный, чисто арифметический характер. Теория вероятностей оставалась чисто академической дисциплиной, и в качестве сравнительно сложных ее “приложений” выступали лишь азартные игры. Улучшение технологии производства игральных костей в 18 веке  стимулировало развитие теории вероятности. Игроки, сами того не желая, начали в массовом порядке ставить воспроизводимые опыты, так как кости стали одинаковыми, стандартными. Так возник пример того, что впоследствии будет названо “статистическим экспериментом” - опыт, который можно повторять неограниченное число раз в одинаковых условиях.

В 19 и 20 столетиях теория вероятностей проникает сперва в науку (астрономию, физику, биологию), потом в практику (сельское хозяйство, промышленность, медицину),  и наконец, после изобретения компьютеров, в повседневную жизнь любого человека, пользующегося современными средствами получения и передачи информации.  Проследим основные этапы.

1.Астрономия.

Именно для использования  в астрономии был разработан знаменитый “метод наименьших квадратов” (Лежандр 1805, Гаусс 1815).  Главной задачей, для решения которой он был первоначально использован, стал расчет орбит комет, который приходилось производить по малому числу наблюдений. Ясно, что надежное определение типа орбиты (эллипс или гипербола) и точный расчет ее параметров оказывается трудным, так как орбита наблюдается лишь на небольшом участке. Метод оказался эффективным, универсальным, и вызвал бурные споры о приоритете. Его стали использовать в геодезии и картографии. Сейчас, когда искусство ручных расчетов утрачено, трудно представить, что при составлении карт мирового океана в 1880-х годах в Англии методом наименьших квадратов была численно решена система, состоящая из примерно 6000 уравнений с несколькими сотнями неизвестных.

 

2.Физика.

Во второй половине 19 века была в работах Максвелла, Больцмана и Гиббса была развита статистическая механика, которая описывала состояние разряженных систем, содержащих огромное число частиц (порядка числа Авогадро). Если раньше понятие распределения случайной величины было преимущественно связано с распределением ошибок измерения, то теперь распределенными оказались самые разные величины – скорости, энергии, длины свободного пробега.

 

3.Биометрия.

В 1870-1900 годах бельгиец Кетле и англичане Френсис Гальтон и Карл Пирсон основали новое научное направление – биометрию,  в которой впервые стала систематически и количественно изучаться неопределенная изменчивость живых организмов и наследование количественных признаков. В научный оборот были введены новые понятия – регрессии и корреляции.

Итак, вплоть до начала 20 века основные приложения теории вероятности были связаны с научными исследованиями. Внедрение в практику – сельское хозяйство, промышленность, медицину произошло в 20 веке.

 

4.Сельское хозяйство.

В начале 20 века в Англии была поставлена задача количественного сравнения эффективности различных методов ведения сельского хозяйства. Для решения этой задачи была развита теория планирования экспериментов, дисперсионный анализ. Основная заслуга в развитии этого уже чисто практического использования статистики принадлежит сэру Рональду Фишеру, астроному(!) по образованию, а в дальнейшем фермеру, статистику, генетику, президенту английского Королевского общества. Современная математическая статистика, пригодная для широкого применения в практике, была развита в Англии (Карл Пирсон, Стьюдент, Фишер). Стьюдент впервые решил задачу оценки неизвестного параметра распределения без использования байесовского подхода.

 

5.Промышленность. Введение методов статистического контроля на производстве (контрольные карты Шухарта). Сокращение необходимого количества испытаний качества продукции. Математические методы оказываются уже настолько важными, что их стали засекречивать. Так книга с описанием новой методики, позволявшей сократить количество испытаний (“Последовательный анализ” Вальда), была издана только после окончания второй мировой войны в 1947 году.

 

6.Медицина. Широкое применение статистических методов в медицине началось сравнительно недавно (вторая половина 20 века). Развитие эффективных методов лечения (антибиотики, инсулин, эффективная анестезия, искусственное кровообращение) потребовало достоверных методов оценки их эффективности. Возникло новое понятие “Доказательная медицина”. Начал развиваться более формальный, количественный подход к терапии многих заболевании – введение протоколов, guide lines.

С середины 1980-х годов возник новый и важнейший фактор, революционизировавший все приложения теории вероятностей – возможность широкого использования быстрых и доступных компьютеров. Почувствовать всю громадность произошедшего переворота можно, если учесть, что один(!)  современный персональный компьютер превосходит по быстродействию и памяти все(!) компьютеры СССР и США, имевшиеся к 1968 году, времени, когда уже были осуществлены проекты, связанные со строительством атомных электростанций, полетами на Луну, созданием термоядерной бомбы. Сейчас методом прямого экспериментирования можно получать результаты, которые ранее были недоступны – thinking of unthinkable.

 

7.Биоинформатика. Начиная с 1980-х годов количество известных последовательностей белков и нуклеиновых кислот стремительно возрастает. Объем накопленной информации таков, что только компьютерный анализ этих данных может решать задачи по извлечению информации.

 

8.Распознавание образов.

... 

 

Комментарии   

 
0 #16 Tilly 22.08.2017 03:05
Hey There. I found your blog using msn. This is a very well written article.
I will make sure to bookmark it and return to read more of your useful information.
Thanks for the post. I'll certainly return.

Also visit my website hop over to this
website: http://d1mc.net/sub2_s2/677
Цитировать
 
 
0 #15 Cristina 03.07.2017 14:24
Pretty section of content. I just stumbled upon your blog and in accession capital to assert that
I get actually enjoyed account your blog posts.
Any way I'll be subscribing to your feeds and even I achievement you access consistently quickly.


my page - Orest Wlazlo: http://bluzyswetry.xcl.pl
Цитировать
 
 
0 #14 Willian 03.07.2017 06:57
It's very easy to find out any matter on web as
compared to books, as I found this paragraph at this web site.



Also visit my web-site; Donald Jurewicz: http://ladnabielizna.hekko24.pl
Цитировать
 
 
0 #13 Vicente 03.07.2017 00:39
Nice post. I was checking constantly this weblog and I'm impressed!
Extremely helpful information particularly the last phase :) I take care of such info a lot.
I was looking for this particular information for a long time.
Thanks and good luck.

Feel free to surf to my web-site Chaim Lenartowicz: http://tanieperfumy.hekko24.pl
Цитировать
 
 
0 #12 Jan 02.07.2017 03:57
WOW just what I was looking for. Came here by searching for
применение

Also visit my web blog :: Florian Stanik: http://ladnabizuteria.hekko24.pl
Цитировать
 
 
0 #11 Marietta 01.07.2017 20:59
I always spent my half an hour to read this website's posts all the time along with
a mug of coffee.

Here is my blog - Ziemomysl Zamojski: http://ladnabizuteria.098.pl
Цитировать
 
 
0 #10 Ernestina 01.07.2017 13:50
Hey I know this is off topic but I was wondering if you knew of any widgets
I could add to my blog that automatically tweet my newest twitter updates.
I've been looking for a plug-in like this for quite some time and was
hoping maybe you would have some experience with something like this.

Please let me know if you run into anything. I truly enjoy reading your blog
and I look forward to your new updates.

My homepage ... Jonasz Wiacek: http://bluzkikoszule.xcl.pl
Цитировать
 
 
0 #9 Will 01.07.2017 04:37
Its like you read my mind! You seem to know so much about this, like you wrote the book in it or something.
I think that you could do with a few pics to drive the message home a bit, but other than that, this is wonderful blog.
An excellent read. I'll certainly be back.

My blog: Aleksander Kaniewski: http://ladnespodnie.098.pl
Цитировать
 
 
0 #8 Misty 30.06.2017 18:43
This information is priceless. Where can I find out more?


My blog - Arseniusz Byczek: http://ladnespodnie.098.pl
Цитировать
 
 
0 #7 Rafaela 30.06.2017 15:22
What's up colleagues, its wonderful article on the topic of educationand
completely explained, keep it up all the time.


Here is my website :: Sergiusz Winiarczyk: http://bluzyswetry.xcl.pl
Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить