確率の歴史とその発展
確率はさまざまな場面で用いられるが、その意味は主に二つ存在する。一つは、仮説に基づいた蓋然性を指し、もう一つはサイコロやコイン投げなどの
確率的な現象に関連したものである。
確率論の根本的な研究は古くから行われ、特にサイコロの数学的分析は1650年代にパスカルとフェルマーの間での文通から始まった。一方で、
確率は
統計学と異なり、
ランダムなプロセスそのものを扱う学問である。
英語の「probability」はラテン語の「probabilis」に由来し、特にキケロによる言及において「ありそうなこと」を指していた。この用語は1718年に数学的な意味で使用され始めた。また、18世紀には「chance」という言葉も
確率を示すために使われ、賭け事の文脈で「十中八九」という表現も一般的だった。形容詞の「likely」は
古ノルド語の単語「likligr」に由来し、元々は「似ている」という意味で、最終的には
確率を示すようになっていった。
古代の確率とギャンブル
古代と中世は、裁判などでの不確かな証拠を評価するために、
確率の概念が重要視されていた。賭け事に関しては、「十中八九」の表現が一般的であり、海事
保険なども直感をもとにリスクを見積もっていた。このように、早期の
確率論は実際の証拠とリスク評価の観点から発展していった。
古代のゲームには、アストラガリ(足首の骨)や
距骨を用いたものがあり、古代ギリシャの陶器やエジプトの発掘資料にその痕跡が残っている。また、「Hazard」というゲームは西暦時代に言及され、サイコロを使う初期のゲームとして知られている。これがさらなるギャンブル文化の発展を促した。
確率論の数学的進展
17世紀から18世紀にかけて、
確率論の数学的基礎が整えられた。特に、
ヤコブ・ベルヌーイの『Ars Conjectandi』や
アブラーム・ド・モアブルの『The Doctrine of Chances』が重要な役割を果たした。ベルヌーイは
大数の法則を証明し、結果が多くの試行において平均値に近づく様子を示した。
19世紀に入ると、カール・フリードリッヒ・ガウスは観察データを使用した
確率的手法を提案し、特に天文学分野で普及した。また、ピエール・シモン・ラプラスは『Théorie analytique des probabilités』を著し、
確率の理論を一つにまとめる成果を上げた。この時期、
ルートヴィッヒ・ボルツマンと
ウィラード・ギブズによる
統計力学が
確率の理解を助けることとなった。
20世紀における確率の応用
20世紀に入ると、
確率と統計が密接に関連付けられるようになった。特にフィッシャーとネイマンによる
仮説検定の理論は、生物学や心理学、経済学など多様な分野で応用され、薬の効果の検証などに用いられている。モンテカルロ法など、
確率過程を用いた新たなアプローチも確立され、不規則な市場の変動分析などに活用されている。
確率の解釈に関しては、20世紀の前半は頻度主義が主流だったが、後半には
ベイズ確率の関心が再燃した。
ベイズ確率の考え方は、命題を支える根拠に基づいて
確率を評価するというものである。数学的な
確率の公理的取り扱いは、
アンドレイ・コルモゴロフの公理的
確率論により、一層明確なものとなった。
まとめ
確率という概念は古代から現代にかけて多様な発展を見せ、さまざまな分野で幅広く応用されている。その背景には、賭け事や数量的な評価の必要性が根底にあり、数多くの数学者たちの研究が、その理解を深めてきた。今後も
確率論は、さまざまな現象の解析に欠かせない理論的土台を提供し続けるであろう。