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第 11 章 / 共 12 章

第十一章 · 多少次才算数

同一枚硬币,两个判决

怀疑一枚硬币有偏心,你抛了 10 次,7 次正面。70%——硬币有问题吗?

先别回答,换个场景:你抛了 1000 次,700 次正面。还是 70%。硬币有问题吗?

直觉这次分得清:前者说不定是运气,后者铁定有鬼。把直觉翻译成我们已经会的语言。抛硬币的「正面率」本身有一把 σ 尺:σ率 = √(p×(1−p) ÷ n),p 是真实正面率(公正硬币是 50%),n 是次数。对 10 次:√(0.25÷10) ≈ 15.8%。观测到的偏差是 70% − 50% = 20%,只有 1.3σ——按速查卡,呼吸。对 1000 次:√(0.25÷1000) ≈ 1.6%,同样的 20% 偏差是 13σ——铁案。

同一枚硬币、同一个 70%,判决相反,唯一的变量是 n。这就是本章的全部要点:统计结论不看百分比,看百分比除以 √n 之后还剩几个 σ。

为什么偏偏又是 √n

注意这个公式的形状——误差按 √n 缩小。眼熟吗?第六章的醉汉回来了:n 次观测的误差就像 n 步随机行走,互相抵消到只剩平方根。所以平均 100 天的收益率,其不确定性不是一天的 1/100,是 1/10;想把精度再提一倍,数据要翻四倍。信息是昂贵的,按平方根收费。

大白话:样本量给「证据」定价的方式,和 σ 给「波动」定价是同一把逻辑:先算这个偏差相当于几个 σ,再决定信不信。n 小,σ 就大,什么结论都立不住;n 大,σ 就小,一点点偏差都是铁证。

三次点击的广告词

你在给自己的小店投广告。新文案上线第一天:展示 20 次,点击 3 次,点击率 15%。旧文案的历史点击率是 8%。换不换?

15% 几乎是 8% 的两倍,看起来很香。算 σ:√(0.08 × 0.92 ÷ 20) ≈ 6.1%。偏差 = 15% − 8% = 7%,刚过一个 σ 多一点(1.1σ)。翻译成人话:就算新旧文案毫无差别,纯粹靠运气,20 次展示里点出 3 次这种事也是家常便饭。结论:继续跑,别换,也别庆祝。三次点击说明不了一个广告词,就像三天的天气说明不了气候。

要多少才算数?按 2σ 的老规矩反推:想让 7% 的偏差达到 2σ,σ 得压到 3.5%,n 得从 20 涨到约 60——而且这只是「勉强信」的门槛。想稳稳区分 8% 和 15%,得几百次展示。数字不性感,但它是真的。

两天的 A/B 实验,和天天偷看的人

放大到正经的 A/B 实验。两个版本各跑了 200 次展示:A 版 24 次点击(12%),B 版 16 次(8%)。4 个百分点的差距,翻倍的一半,群里已经开始讨论上线了。算两版之差的 σ(两版各有不确定性,公式里两项相加):√(0.10×0.90×(1/200+1/200)) = 3%。4% ÷ 3% ≈ 1.3σ。两天的「胜出」,大概率是噪音。同样的差距维持到各 10000 次展示时,σ差 缩到 0.42%,4% 就是 9σ——同一个 4%,从噪音变成了结论。实验有没有说服力,看的不是差距多大,是差距有几个 σ,而 σ 只随 √n 缩小。

现在讲那个最阴的坑:偷看。实验设好了跑两周,但你每天忍不住打开看一次数据——第一天 B 领先 2σ,心痒;第三天回落了;第七天 A 又领先 2σ……只要某一刻撞上「2σ 显著」就宣布胜利停掉实验,会发生什么?

想想醉汉。给他足够长的时间,他总会晃过任何一条线——哪怕他整体上哪儿也没去。数据也一样:就算两版真实效果完全相同,领先幅度这条曲线也会在噪音里晃来晃去,你每偷看一次,就是多买一张「恰好晃过 2σ 线」的彩票。统计上的后果很实在:规矩的「2σ、5% 假阳性」标准,在天天偷看的用法下会膨胀到三成左右——你以为自己在用 5% 的严格标准,实际在用 30% 的宽松标准。这是「系统性地把随机波动误当真效果」的传送带。

解药古老而简单:先定样本量,再开始;没跑完,结论不存在。中途的数据只许看、不许判。

这把尺,量基金也一样

把广告换成基金:某基金经理连续 4 个月跑赢指数 6 个百分点。厉害吗?月度收益率差的 σ 大约 4 个百分点(指数日 σ 0.9% 乘 √21 ≈ 4.1%),4 个月平均的 σ 就是 4.1 ÷ √4 ≈ 2 个百分点;而实际跑赢折合每月 1.5 个百分点——只有 0.7σ,呼吸。要分辨一个基金经理是真有本事还是运气,按 √n 的收费标准,往往需要十年以上的数据。下一章我们会看到,市场连这个分辨过程都常常等不及——它直接把去年的运气加冕为今年的冠军。

本章带走的:率的 σ = √(p(1−p)/n),误差按 √n 缩小、按平方收费;结论 = 差距 ÷ σ,差距相同、n 不同、判决相反;天天偷看会把 5% 的假阳性膨胀成三成——没跑完的实验,结论不存在。

波动的语法 · 王建硕
费曼式写法 · 只用加减乘除和开根号