「現代の」コンピューターサイエンスが登場する前の確率的(ランダム化)アルゴリズム


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編集:2012年12月6日までに最高スコアの回答を選択します。

これは簡単な質問です。

(決定的)アルゴリズムの概念は、BCにまでさかのぼります。確率的アルゴリズムはどうですか?

ではこのwikiエントリ、計算幾何学における最も近いペアの問題のためのラビンのアルゴリズムは、最初の無作為化アルゴリズム(年???)として与えました。リプトンは、ここでのランダムアルゴリズムの現代の始まりとしてRabinのアルゴリズムを導入しましたが、最初のアルゴリズムとしてではありません。また、1960年代に発見された確率的有限オートマトン(非常に単純な計算モデル)の多くのアルゴリズムを知っています。

1960年代以前であっても、確率的/ランダム化されたアルゴリズム(または方法)を知っていますか?

または

どの発見が最初の確率的/ランダム化アルゴリズムとみなされますか?


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スプーン一杯の沸騰スープを試して味が正しいかどうかを確認するという昔からの考え方は、本質的にランダムなサンプリングであり、証明可能な保証付きの確率的アルゴリズムです。
arnab

3
Rabinのアルゴリズムは、「現代の」コンピューターサイエンスが確立されてからずっと後の1976年に公開されました。
ジェフ

たとえば、人類が何十億年も前に発生する自然現象が「アルゴリズム」を表すと考えるかどうかを明確にするために、「アルゴリズム」に課したい基準があるかどうかを明確にしてください。以下?
ニールドボードラップ

@NieldeBeaudrap:私の心の中には、数学的に明確なアルゴリズムがいくつかありました。(しかし、個人的には、私はarnabの答えがとても好きです:))
Abuzer Yakaryilmaz

回答:


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これは、HC Williamsとの私の論文「コンピューターの前の整数の因数分解」で少し説明されています。

1917年の論文で、HC Pocklingtonは、sqrt(a)、pを法とするアルゴリズムを議論しました。その中で、彼は次のように述べた。「この方法の欠点である二次相反の法則を使用して、これを試行する必要があります。見つけるのに困難はないはずです。」

したがって、これはランダム化アルゴリズムの最初の明示的な言及の1つです。


3
これは本当に素晴らしいリファレンスです。Pocklingtonのアルゴリズムはその後ランダム化解除されましたか?接線上、CSの内外でのあなたの仕事、特にBachetの推測のアルゴリズム(この論文はコピーを見つけるのが難しかったです!)だけでなく、市民の自由も機能します。エロール・モリスの「ミスター・デス」を見ましたか?
ロススナイダー

面白い。ランダム化された素数性テストを連想させる
Sasho Nikolov

3
そして、ラスベガスのアルゴリズムも!素敵なリファレンス。
デビッドエップシュタイン

非常に素晴らしいリファレンス。
ジェレミー

コンピューターの前のファクタリングについて言えば、レーマーがポックリントンアルゴリズムやその他のランダム化アルゴリズムについて知っていたこと、またはレーマーが実際に彼のふるいファクタリングコンピューターにそれを実装したことを知っていますか?二人は明らかにして、いくつかの接続持ってPocklingtonの-レーマー素数判定テストウィキペディアへのACC
vzn

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基本的にモンテカルロ法であるを推定するためのブッフォン針アルゴリズムは、1777年に公開されました。π


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実際、これは私が尋ねた質問に関連しています。多くの人が今日のBuffonの針となるアルゴリズムを誰が考案したのか、正確には誰も知りません。
ジェレミー

より正確に述べた-ストライプに針を落とすことを含む明確なブッフォン針アルゴリズムと、質問であなたが言及するように明らかに異なる「ランダムポイント対円」アルゴリズムがあります。モダンだが、起源は不確か。
vzn

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メトロポリス-ヘイスティングスアルゴリズムは、 1953年に出版されたと日付が長いラビン前に、マンハッタンプロジェクトに以前のバックアップ。他の回答で与えられた初期のランダム化された方法の多くと同様に、それはモンテカルロアルゴリズムです。

Wikipediaページでの主張が、Rabinのアルゴリズムが最初のラスベガスのアルゴリズムであったという主張の文字化けした形である可能性はありますか?


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統計のガウス正規曲線/分布は、多くの非常に単純な物理プロセスによって「計算」できます。最も単純なものの1つは、ピンが交互の行で1/2平方距離オフセットされている三角形グリッド(1800年代の「ガルトンボックス」とも呼ばれる)のピン配列持つボードです。同じ位置からボールを​​繰り返しドロップすると、ボールは確率0.5でランダムに左または右に移動します。下の位置で記録された累積分布は、ガウス曲線/正規を生成します。


統計研究グループのロゴを現在デザインしていて、Galton Boxが最初のアイデアだったという理由だけで+1です(ただし、ロゴには複雑すぎます)。
コンラッドルドルフ

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私の意見では、自然進化は良い、かなり古い確率的アルゴリズムです:-)


1
ただし+1 説明私たちはずっと最近の確率論などのプロセスの。;-)
コンラッドルドルフ

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「アルゴリズム」は、解決しようとしている問題があることを示唆しています。しかし、そうではありません。生き残るのに優れた動物を作ろうとすることさえ「試して」いません。その環境に適応した動物を作成することは、単なる副産物です(絶滅および大量絶滅のイベントが明らかになるため、常に達成されるわけではありません)。この点で、進化は重力よりもアルゴリズムではありません。こういうことが起こるのです。
ニール・ド・ボードラップ

MDBはもう使えません!進化は進化的適合性を選択する遺伝的アルゴリズムであり、科学はまだこれのすべての意味に追いついています。多くは指摘されていませんが、広く評価されていますが、CSでのGAの驚異的な成功は、実際には生物学的進化理論の現実の強力な数学的/科学的証拠です。ただし、いくつかの重要な点で他の「アルゴリズム」とは明らかに異なることを認めます。
vzn

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@vzn:「遺伝的アルゴリズム」は、まず、特定の目的に課すフィットネス関数を選択します。その場合、私たちは進化をツールとして使用します。しかし、それは生物学的進化が何かをするためのアルゴリズムであることを意味するものではありません。重力のアナロジーを再び使用すると、滝を使用して電気を生成することがあるからといって、すべての滝がアルゴリズムであるという意味がありますか?
ニール・ド・ボードラップ

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@vzn:私は単に、「アルゴリズム」には成功確率の明確に定義されたパラメーターが必要であると主張するだけでなく、それを実行するエージェントが存在する必要があることは言うまでもありません。「進化」を実行すると言える唯一の「エージェント」は、生態系全体です。エコシステムは達成を「試み」ていると言えますか?私は、あなたが自然に擬人化されていると簡単に言うでしょう。私は、「アルゴリズムを適用する」ことは、人間によって適用されるか否かにかかわらず、ある程度の目標指向の意図性を伴うことを要求するだけです。目標のないプロセスはどのような意味で「アルゴリズム」を表すことができますか?
ニールドボードラップ


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アインシュタイン1905年の「奇跡」論文の1つは、ランダムウォークの古典的な物理例であるブラウン運動に関するもので、粒子(分子)を推定/計算するための式(つまり、物理プロセスが「コンピューター」の場合は基本的にアルゴリズム)を生成します他の既知の物理定数および経時的な(ランダムな)粒子変位の観測/測定が与えられた場合の直径。この論文は、物質の原子理論の初期の理論的/実験的/基礎的証拠としても役立ちました。


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進化と同様に、動きはランダムであり、ランダムウォークによってモデル化される場合がありますが、これはどのアルゴリズムを表しますか?一部のアルゴリズムはランダムウォークを使用しますが、これは、すべてのランダムウォークがアルゴリズムを表すことを意味するものではありません(すべての英語の散文が英語の単語で構成されているという理由だけで、英語の単語列が散文を表している以上)。
ニールドボードラップ

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nini

このマシンは、バベッジ差動エンジン(〜1830年代)との類似性も備えています。BabbageまたはLovelaceが確率的アルゴリズムに似た何かを想像したかもしれないということは、まったく考えられません。機械は確かに確率論的アルゴリズムを実装するために使用でき、現代の理論を取り入れて過去に重ね合わせます。

[1] レーマー因子分解機

[2] バベッジエンジン


レーマーmod nおよび因数分解機


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多数の確率的回答を計算した意味を説明できますか?クイック検索では、そのオンラインへの参照を見つけることができないようです。
ニール・ド・ボードラップ

私の理解では、エラトステインのふるいに似た大きなテスト数の小さな要因を見つけるために(他の目的の中でも)使用されました。多数が渡された場合、それは「おそらく複合ではない」または「おそらく素数」または「素数候補」です。残念ながら、インターネットは歴史的な参照と起源[ウィキペディア]でもあまり良くありませんが、本は優れています。このページの下部にある「レーマーが解決しようとしていた問題のタイプ」、カリフォルニア州コンピューター歴史博物館の学芸員、マイク・ウィリアムズ博士によって
vzn

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マシンは確かに確率論的アルゴリズムを実装するために使用できます —それで?できない他のマシンとは対照的に?
ジェフ

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時刻用語は「確率的アルゴリズム」を参照しているではないかもしれないが、それはおそらくいくつかのケースでは、このように使用された - [要出典]あなたが持っている場合は、証拠「おそらくプライムは」確率に関する正式な声明ではなく、単にことをヒューリスティックな説明は引用してください。それ以外の場合は、推測を停止してください。
ジェフ

n1n2n3nxx

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ここに、ランダム化アルゴリズムに関連する概念の初期および古代/先史時代の始まりのいくつかのケースがあります。

  • n/2

  • チャンスギャンブルのゲームは非常に古いです。現代の理論から、ゲームはアルゴリズムへの直接的な接続でなければ、強い類似性を持っています。ギャンブル/ゲーミングサイコロは少なくとも5千年前のものであることが知られています。

  • ギリシア人とローマ人はまた、一番短いストローを描いている人が失ったストロー描くという概念を持っていました。サイコロと同様に、ある意味で単一のランダム選択を行うための最も単純なアルゴリズムです。

  • 完全な開示、血まみれの歴史とつながりの色合いがあります。他の回答では、MDBは進化について言及しています。進化の一部は自然選択であり、これも人間の戦争と類似しています。明らかに、人間の都市/社会の進化の本質的な部分です。ある意味で戦争は、社会学者と歴史家がまだ正確な原因について議論している「何か」のための粗いセミランダムアルゴリズムです。盗難/略奪?リソースを割り当てる?地域?政治権力?奴隷?(など)ローマ人はまた、間引きと呼ばれる恐ろしい習慣を持っていました(現代の言葉は実際には古代の言葉から語源に由来しています!)反乱やco病に対する罰として、ランダムに選択された10人ごとの兵士が残りの兵士によって処刑されました。それは忘れられており、奇抜な習慣のように見えるかもしれませんが、自殺のための「現代の」ランダム化された準ゲームである、現代のロシアのルーレットと類似しているようです。


1
それは私が尋ねていることではありません。私は彼らがあなたが説明する方法で合成数の相対的な頻度について推論したかどうかについて尋ねています。
ニール・ド・ボードラップ

1
私は漠然とした一般性に興味がないのではないかと心配しています。そして、「アルゴリズム」が何であるかについて根本的に同意しないことは非常に明白です。私は「現象」以上のものに興味があります。それ以外の場合、ビッグバン後のすべての量子力学イベントを「ランダム化アルゴリズム」の例として引用することができます。これにより、主題全体が簡単になります。
ニールドボードラップ

1
「ソフト質問」は、無限に柔軟な境界を持つ質問を意味しません。「歴史的概観」は歴史的修正主義とは異なります。
ニールドボードラップ

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進化についてのあなたへの「ヒント」、私が好きではない質問に時間を浪費するように私を投げかけたり、私の以前の質問に対するあなたの回避は敬意を表した。実際、ギリシア人はおそらくあなたが話していることを知っていたが、それについて書くことを気にしなかったという推測は、まさに「歴史的修正主義」が参照できるものの1つです。(たぶん、アルキメデスは10進表記を発明しましたが、記録を作成することを気にしませんでした。 ?いいえ。)
ニール・ド・ボードラップ

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私は、それが考えられることであり、それが非常に大げさではないことにも同意します-もちろん、ギリシャ人がそれ自体で確率について話しているという記録はないようです。しかし、実際の記録がある場合は、実際に指摘できるはずです。そうでなければ、それは推測ではなく、歴史です。
ニールドボードラップ

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JSは数論に言及しています。Fermatは、1600年代にまで遡り、Solovay-StrassenやMiller-Rabinなどのより現代的な素数性テストの前兆となる確率論的アルゴリズムであるFermat素数性テストで評価されています。[数学と数論に特化した歴史学者が、フェルマーがそれについて知っていたことと、その擬似素数(偽陽性)の構造についてより完全な現代の知識を正確に特定しようとするでしょう。]


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フェルマーは、ランダムに選択された整数を非素数として除外する方法として彼のテストを使用したとして引用できますか(素数が持つ興味深い特性とは対照的に)。または、そうすることを提案する初期の著者を引用するでしょうか?
ニール・ド・ボードラップ

述べたように、正確な詳細はプロの歴史家に任せたほうがよい。ただし、[補遺; これに言及すべきだった] フェルマーは、パスカルとともに確率論の創始的共同発明として認められ、 1600年代半ばに一連の文字で基礎を築いたという単純な歴史的事実。
vzn

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他の誰かが見せることができると思われるものに基づいて答えを提案することは本当に適切ではありません。繰り返しますが、それは憶測です。
ニールドボードラップ

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@vzn:FermatがFermatのリトル定理が優れた素数性テストであることに気付いた場合、彼は5番目のFermat数が素数でないと計算したでしょう。オイラーがフェルマーの死後60年以上それを因数分解するまで、これは行われませんでした。
ピーターショー

2
@vzn:[引用が必要]
ジェフ
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