私はIT(Information Technology)が好きですが、特にInformationの力に魅力を感じています。
今回は私がInformationの力を最も実感した「モンティ・ホール問題」と呼ばれる問題について、Wikipediaの記事を抜粋してご紹介したいと思います。
モンティ・ホール問題 – Wikipedia
モンティ・ホール問題の一例
プレーヤーの前に閉じた3つのドアがあって、1つのドアの後ろには景品の新車が、2つのドアの後ろには、はずれを意味するヤギがいる。プレーヤーは新車のドアを当てると新車がもらえる。プレーヤーが1つのドアを選択した後、司会のモンティが残りのドアのうちヤギがいるドアを開けてヤギを見せる。
ここでプレーヤーは、最初に選んだドアを、残っている開けられていないドアに変更してもよいと言われる。
ここでプレーヤーはドアを変更すべきだろうか?
この問題について、皆様はどのような答えを出したのでしょうか?
一時期ギネス・ワールド・レコーズに「最も高いIQ(知能指数)304」を有する人物とされたマリリン・ボス・サバント(Marilyn vos Savant)は、1990年9月9日発行のニュース雑誌「Parade」のコラム「マリリンに聞く (Ask Marilyn)」で次のように答えています。
「正解は『ドアを変更する』である。なぜなら、ドアを変更した場合には景品を当てる確率が2倍になるからだ。」
この答えは、現在では正しいと認められていますが、当時は多くの数学者から「ドアを変えても確率は五分五分(2分の1)であり、3分の2にはならない」と否定されました。
しかし、実際にシミュレーションを行うと、サバントの答えと一致します。
これは司会者が提供する情報によって、変更後に選ぶドアの当たりである確立が高くなったためです。
情報によって確立が変わることは、ドアの数を極端に増やした場合を考えると理解しやすいです。
例えばドアの数を100の場合で考えてみて下さい。
プレイヤーが100の中からドアを1つ選びます。
その後、司会者がヤギがいる98のドアを開けます。
プレイヤーは最初に選んだドアと、残りの1つのドアのどちらを選ぶべきでしょうか?
この問題を、最初のドアが当たりの場合と、最初のドアが外れの場合に分けて計算すると次のようになります。
まず、最初のドアが当たりの確立は1/100になります。
一方、最初のドアが外れの確立は99/100になります。
次に、最初のドアが当たりの時、残ったドアが当たりである確立は0になります。
また、最初のドアが外れの場合 、残ったドアが当たりである確立は1になります。
上記から、最初のドアが当たりの場合と、外れの場合を含めて、残ったドアが当たりである確立は次の式になります。
(最初のドアが当たりの確立)x(残ったドアが当たりの確立)+(最初のドアが外れの確立) x (残ったドアが当たりの確立)
= 1/100 x 0 + 99/100 x 1 = 99/100
このように、最初のドアが当たりの確立は1/100で、残ったドアが当たりの確立は99/100になります。
残ったドアは、「残り99枚のうちで、正解を知っているモンティが開こうとしなかった、ただ1枚のドア」という情報が負荷され、最初のドアとは全く異なった存在になります。
私はこの問題で、情報が持つ力のすごさを改めて実感しました。
今後の取り組みを通じて、皆様に情報の力を提供することで、何らかの貢献ができればと思っています。


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