小概率事件被称为黑天鹅


小概率事件被称为黑天鹅

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黑天鹅事件是指突发的大型事件,对其所在领域造成了严重的连锁甚至颠覆性影响 。斯坦福大学最近的一项研究发现了一种预测这些事件的方法 。
就像2001年美国911袭击和2008年全球经济危机一样,这一代人还记得黑天鹅事件 。
科学家认为,即使是突发事件,也是对外界因素的反应,或者是不同维度、不同范围的离散事件的累积,因此有一些基本的普遍规律可循 。只要找到这样的规律,就有可能预测突发的极端事件 。
“通过分析三个生态系统的长期数据,我们发现从统计学的角度来看,不同生态系统中不同生物物种的变化是相同的 。”塞缪尔·布雷(Samuel Bray)是最近发表在《PLOS 》计算生物学杂志上的一项研究的作者,他说,“这意味着有一些基本定律可以用来预测极端事件 。”
布雷在多年的研究中发现,某种生物物种的数量会突然出乎意料地大幅增加,超过其他物种,就像黑天鹅事件一样 。所以他和他的同事想知道是否有某种模式 。
为了回答他们的问题,他们需要找到其他生物系统中的黑天鹅事件,而不仅仅是这些事件的细节,这些事件发生的背景环境也非常重要 。因此,他们选择了监测多年的三个生态系统的数据作为研究对象 。
“这些数据必须长时间积累,所以很难收集,这比完成一个博士学位所需的信息量还多,但这是看到大范围变化的唯一途径 。”
他们选取的三个数据包括:对波罗的海浮游生物的八年研究,每周测量两次;测量哈佛大学落叶阔叶林中的净碳,自1991年以来每30分钟收集一次;新西兰海岸藤壶、藻类和贻贝的测量 。在过去的二十年里,每月都进行测量 。
之后,研究人员使用了一种应急理论来分析这些数据 。这一理论的核心是试图解释雪崩、地震等事件,认为这些事件都是对外界因素的反应或不同维度、不同范围的离散事件 。
在将这一理论与这些数据分析相结合后,研究人员开发出了一种预测黑天鹅事件的方法 。据研究人员介绍,这种方法对于不同的类型和时间跨度是灵活的,也可以从细节少得多的数据中做出预测,这比以前的类似方法复杂得多 。
“现有的方法依靠我们所看到的来预测未来,因此很容易错过黑天鹅事件 。”斯坦福大学生物工程助理教授王波说,“但这种新方法是不同的 。它假设我们只看到世界的一部分,并预测我们可能会错过什么 。结果表明,这大大提高了预测能力 。”
研究人员将该方法应用于这三个生态数据集,以测试其效果 。仅利用部分数据,他们准确预测了这些系统中的极端事件 。
【小概率事件被称为黑天鹅】接下来,研究小组计划将这种方法推广到其他系统,尝试预测黑天鹅事件,如经济、瘟疫、政治和物理系统 。他们正在与这些领域的科学家合作,希望通过这种方法做出的预测能够对人们的生活产生积极的影响 。

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