頻度論 vs. ベイズ的アプローチ
未知のコインがあります。このコインの「表が出る確率」を推定しましょう。
投げる
試行回数:
0
表の回数:
0
リセット
頻度論アプローチ
パラメータ(表の確率)は「未知の固定値」と考える。
?
ベイズ的アプローチ
パラメータは「確率分布に従う」と考える。
?
解説: パラメータと確率をどう捉えるか?
頻度論 (Frequentist)
哲学:
コインの「表が出る確率」は、我々がまだ知らないだけで、誰かが定めた
「唯一の真実(固定値)」
であると考えます。我々の仕事は、データをたくさん集めて、その真の値をピンポイントで推定することです。
デモの動き:
コインを投げて得られた「表の割合」そのものが、現時点で最も尤もらしい(最尤)推定値となります。試行回数が少ないうちは結果が大きくブレますが、無限回試行すれば真の値に収束すると考えます。
ベイズ (Bayesian)
哲学:
コインの「表が出る確率」自体が、不確実性を持つ
「確率的な変数」
であると考えます。我々はデータを得る前は「たぶん0.5あたりだろうけど、よくわからない」という信念(事前分布)を持っており、データを観測するたびに、その信念を更新していきます。
デモの動き:
横軸が「表の確率」、縦軸が「その確率であることの確からしさ(信念の度合い)」を表す確率分布を描画します。最初は平坦な分布(事前知識なし)ですが、コインを投げる(データを観測する)たびに、観測結果に合致する確率値の山が高くなり、分布が鋭くなっていきます。最終的なアウトプットは一つの値ではなく、
「この範囲の確率値である可能性が高い」という分布そのもの
です。