是的,硬币翻转确实是随机过程。尽管可以加载模具以使其有利于某些结果,但您不能对硬币产生偏见(有关更多详细信息,请参阅《美国统计学家》发表的安德鲁·盖尔曼和德博拉·诺兰的论文)。您可以说抛硬币是确定性的过程,实际上您可以构建一个描述该过程的数学模型,但是其结果是随机的。若要了解更多有关抛硬币物理学的知识,请参见Santosh S. Venkatesh在Coursera.org 上的概率课程上的讲座,他在其中详细描述了抛硬币的动态,并提供了为什么它是真实随机的论点(表7),您也可以检查凯勒的论文《头脑的概率》以及Mahadevan和Hou Yong撰写的题为“ 概率,物理和抛硬币”的论文。这样的确定性过程可能是随机的,因为这是一种过程,其中初始参数(速度,角速度等)的微小变化会在结果中产生巨大差异,从而使其行为变得混乱(请参阅P. Diaconis的演讲)标题为“搜索随机性”)。
实际实验表明,硬币翻转到小数点后两位是公平的,并且一些研究表明,硬币翻转可能会略有偏差(请参见Diaconis,Holmes和Montgomery 的Coin Toss中的动态偏差,Chance News论文或40,000 抛硬币收益) D. Adolus 提出的关于动力偏差的模糊证据)。Diaconis等。再现了其中一个实验的直方图,其中有103名学生每100次扔硬币(见下文)。
请注意,在现实生活中,人们会以不同的强度,以不同的高度投掷硬币,首先是将硬币以不同的角度握在手上,然后在不同的时间,以不同的方式捕捉它们,不同的大气条件等,这使得实际结果有所不同。如上图所示,在投掷硬币和投掷硬币之间。
正如A. Donda和Glen_b所注意到的,Diaconis等人举了一些例子,这些人学会了如何有目的地扔硬币来获得某些结果。设法建立了投币机可以抛硬币以达到特定结果的抛硬币。
这是否会使抛硬币不可靠?《华盛顿邮报》引述Diaconis等人的一位作者。纸:
我问福尔摩斯,是否应该消除用于足球等硬币倒装的方式,因为它们有偏见。答案是否定的,只要发起翻转的人不知道硬币将如何开始。在足球比赛中,抛掷者永远不会是召唤者。投掷者应该是裁判。但是,如果您既是呼叫者又是抛掷者,那将改变事情。知道抛硬币的偏向会给您带来优势,尽管这是很小的优势。
p=0.5与多次投掷,单个硬币与多个硬币等)和方法上的缺陷(例如,在罗宾的课堂案例中,学生在课外抛硬币,因此未监控他们是否认真遵循了说明)。
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但是请注意,在大多数现实生活中,您并不需要真实的随机值,而是对表现得像随机数的数字感兴趣。不管您是进行统计还是实施加密算法来加密数据,用于这些目的的都是伪随机数生成器,即确定性算法,其产生的输出很难与真实的随机值区分开。即使对于最先进的加密算法也足够了。
综上所述,该领域的研究得出的结果参差不齐,可以肯定的是,有很多因素会影响抛硬币。您的问题的答案是肯定的,抛硬币是随机的,因为它提供了足够的随机性以将其结果视为随机的。
布鲁诺·德·芬内蒂(Bruno de Finetti)的E. Borel在他的论文《概率论:关于概率论和科学价值的批判性论文》中的引言可以作为回答这个问题的座右铭:
“可以将已经被抛掷的硬币悬空后,以正面或反面进行下注,以便确定其运动。也可以在硬币落地后进行下注,其唯一条件是人们看不见什么东西。可能性不在于事件未定(从某种意义上或多或少的哲学意义上来说),而在于我们无法预测会发生什么可能性或不知道会发生什么可能性。”