因果革命

人工智能的大未來
達納‧麥肯錫, 朱迪亞‧珀爾

《因果革命》(The Book of Why: The New Science Of Cause and Effect,2018)介紹了論證的基本統計概念,同時提出了因果關係的數學模型,希望扭轉大眾過去數十年來對「關聯性並不代表因果關係」的想法。

樣本內容

 1. 因果關係的概念備受某些統計學家輕視

你也許會聽說過「關聯性並不代表因果關係」,這種說法於過去數十年間一直被接受為事實。

某種程度上,這是由於因果關係遭到科學界低估。數學家卡爾‧皮爾森(Karl Pearson)就曾宣稱科學只是純數據,因為因果關係無法被證實,不能以數據方式呈現,所以在科學上是無效的。

為證明自己的論點,他舉出一項觀察結果:一個國家人均消費的巧克力愈多,就會出現更多諾貝爾得獎者。對皮爾森而言,兩者的關聯毫無意義,因此無需尋找任何因果關係。

但這當中其實隱藏了一層因果關係:較富裕的國家更有可能消費更多巧克力,亦更有可能取得會引起諾貝爾委員會注意的科學突破。

此外,遺傳學家斯威‧賴特(Sewall Wright)於1912年進行豚鼠皮毛上的標記研究時,更發現因果關係可以以數學方式表述。

賴特用箭頭符號的方式,把動物毛色與促成毛色的環境和發育因素,以因果形式的路徑圖顯示出來,然後使用數據將此圖轉換為代數方程,得出毛色有42%是遺傳所致,58%則受後天因素影響。

鑑於當時的科學風氣,賴特受到猛烈抨擊,他採用的方法也長久不見天日。然而,時移世易,從醫學到氣候科學的研究都開始接納因果關係,一場因果革命已經悄然展開。

《因果革命》的內容要點:

我會學到什麼?看穿數據背後的「真相」

1. 因果關係的概念備受某些統計學家輕視

2. 忽略因果關係,便會誤解數據

3. 第一梯級與關聯和概率有關

4. 第二梯級是日常研究常見的干預

5. 第三梯級是理解及應付反事實

6. 控制混雜因素對建立因果關係至關重要

7. 確定中介因素是建立正確因果關係的關鍵

8. 因素的關係可以用數學公式表示,並轉化為演算法

總結

千里之行,始於足下

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