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ぎょーむ日誌 2010-01-18
苦情・お叱りは, たいへんお手数かけて恐縮ですが, 久保 (
kubo@ees.hokudai.ac.jp
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2010 年 01 月 18 日 (月)
0730 起床. 朝飯. コーヒー. 0840 自宅発. 曇. 雪はぱらぱら. 除雪がおいついた. この日のために幅が広くとられている北区の縦横の歩道, 歩道用除雪車による作業が終了している. 0900 研究室着.
メイルかきとかに時間とられる.
1030 すぎより
研究室セミナー
, 今日は小川君で石炭灰まぜた土にミミズやワラジムシいれたら, 土壌の性質がどうかわるか, といった実験の報告. ミミズやワラジムシいれなくても微生物のチカラによって, 徐々に性質が変わっていくわけだが …… そのあたりの差が生じているのかどうか, よくわからない. サンプリング方法は一回観測したら捨てる方式なので, 統計モデリングは比較的ラクでしょう, ということでそのあたりちゃんとしたら, とコメント. 石炭灰再利用 (ホントに需要あるのか?) な研究が有用なのかどうかよくわかんないんだけど, ミミズぬきワラジムシだけにすると個体群が「必ず」 (いったん 3 倍にふえたあげくに) 6 週間目までにクラッシュするという結果に驚いた (5 反復独立で). こっちのほうがおもしろそうな気もする.
昨日から考えてる MCMC まわりの文献よみ. 昼飯.
[除雪な雪稜]
昼飯後に 30 分ばかり散歩. あちこちに除雪山あるわけだが, この医学部駐車場に形成された 長さ 50 m ぐらいの雪尾根はなかなかすごい.
昨日からうだうだと考えているのは, 岩波本に関して想定している読者 (まあ,このへんの環境科学な大学院生みたいなヒトたち) あいてに,
メトロポリス
法でたくさんサンプリングすれば, ターゲットの確率分布からのランダムサンプルになってるみたい, と例示してみる (これは簡単,すでに図も作った)
じつはメトロポリス法のルールが巧妙に作られてるんだから, そうなるんだよ
といったことを, 簡単にちょいちょいと示してみたいんだけど …… なんともまぬけなことに, その説明が思いつかない.
岩波・統計科学のフロンティア 「
計算統計 II
」 をながめてみると, わりと最初のほうの 「3.5 マルコフ連鎖と定常分布」 「3.6 定常分布への収束の証明」 などの節あたりに伊庭さんによる一般的な解説があるんで, 当方の岩波本の第 7 章末の参考文献紹介部分に 「これを読め」などとえらそーに書けばよいわけだが …… 私が第 7 章の中で「メトロポリス法でうまくいく」 例示に使う例題はすごく単純化したもので, このような特殊な条件のもとでも「ヒトことでいえば」 とはしょったハナシができないのが何とも ……
任意の初期状態から定常分布へ, といったややこしーハナシは伊庭さんの証明説明を読んでもらうことにすればよい. いま書きかけの第 7 章でごく簡単に説明したいことは, 「すでにターゲットの分布にしたがっている値が, メトロポリス法でまたもとの分布にもどる」 とゆーだけの限定的なハナシ …… つまり
詳細つりあい
条件を (一般性のない単純化例題に関して) 簡単に説明しなさい, ってことですかね.
などと考えたあげくに, 「計算統計 II」 の先ほどのつづきにある詳細つりあい条件とメトロポリス法・M-H 法の説明を読んでみると …… よーやくにしてアタマの中が整理されてきて, 自分の例題に関する簡単な説明を創作できそーな気がしてきた. われながらなちゅらるに阿呆だなぁ, いつものことながら …… そもそも, 「ターゲットの分布は尤度に比例する確率密度関数」 という自分ででっちあげたおハナシをど忘れしていましたよ. 自分に感銘うけた.
まあ, 上手に説明できるかどうかはともかく, 何もかも天下りぶらっくぼっくす & 他の本におまかせといった, すこしばかりキマリの悪い状況は脱しつつあるかも.
Gelman et al. 2004 ``Bayesian Data Analysis (2nd ed.)'' には p.290 から半ペイジほど ``Why does Metropolis algorithm works'' として, このあたりのことが簡単にのべられている. 簡単すぎてよくわからないぐらいだ. しかし詳細つりあいに該当することが説明されている.
てもとの他の本いくつかをぱらぱらとながめてみたんだけど, 意外と ``Why does Metropolis algorithm works'' について書かれたものが見あたらないよーな気がする (「自明」だからか?). まあ, 私なども先ほどまでそのあたり理解せずに, めとろぽりすしてたわけだが.
そもそも統計学の本には detailed balance なる語がさくいんにはないよね (もともと物理学用語だから?) …… Gelman 本とかでも. ゐきぺであの
Metropolis-Hastings algorithm
の項には
detailed balance
項へのリンクはあるけど本文中には言及なし.
さて, これで第 7 章の地図は改善されてきたわけだが …… ばててきたので撤退. 1830 研究室発. 1900 帰宅. 晩飯.
[今日の運動]
うーむ …… 30 分間散歩?
[今日の食卓]
朝 (0800): シリアル. ヨーグルト.
昼 (1320): 北部生協. ライス S・焼きサバ・サラダバー. 540 円.
晩 (2030): 米麦 0.8 合. ミズナ・キュウリ・タコのサラダ. タラ・タチのバター焼き.
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