概率统计
知识库简介
模型输出、抽样评测、线上成功率和检索指标都带有随机性。概率帮助你描述不确定性,统计帮助你从有限样本推断总体。本库先从数据单位、分母和描述统计开始,再学习概率模型、抽样与推断,最后把这些概念用于 Agent A/B 评测。目标不是背公式,而是避免把一次实验、一个平均数或一个 p 值误当成确定结论。
在总路线中的位置
概率统计位于“数学与数据基础”阶段,为机器学习、评测体系、Benchmark 设计和运行监控提供不确定性语言。学完工程基础后即可进入;后续比较模型、检索器和 Agent 版本时会反复使用。
学习目标
- 用事件、条件概率和贝叶斯公式更新判断;
- 用均值、中位数、分位数、标准差和分层表描述数据,同时检查分母、缺失与重复;
- 认识随机变量、分布、期望、方差与抽样波动;
- 用置信区间表达指标的不确定性;
- 正确理解假设检验、p 值、多重比较与效应量;
- 为 Agent 评测定义目标总体、分析单位、配对结构、主要指标和最小实际差异;
- 用标准库 bootstrap 比较两个 Agent 版本,并如实陈述证据边界。
前置知识
会四则运算、平方根、Python 列表与函数即可。求和符号 表示“把一组数加起来”。建议先完成 Python基础;本库不要求微积分,也不依赖第三方统计包。
推荐学习顺序
- 描述统计与数据质量:先确认一行代表什么、分母是谁,以及数据是否缺失或重复。
- 概率、条件概率与贝叶斯:从不确定事件和基率开始。
- 随机变量与常见分布:把成功、类别、计数与延迟映射成概率模型。
- 期望、方差与抽样:理解平均指标为何会波动,以及相关样本为何不等于更多信息。
- 估计、置信区间与假设检验:从样本形成有限度结论。
- 评测设计、效应量与统计陷阱:在计算前固定总体、单位、配对、主要指标和决策阈值。
- 项目:Agent 评测不确定性:完成经过测试的配对 percentile bootstrap 比较。
动手实践或项目入口
- 在 描述统计与数据质量 中先完成一份 Agent 评测数据体检表。
- 进入 项目:Agent 评测不确定性,用标准库完成配对 percentile bootstrap,并通过复制样本、分层报告等实验识别虚假确定性。
掌握标准
- 能区分总体、样本、参数、统计量与随机变量。
- 能解释 与 不可互换。
- 报告均值时同时报告样本量、离散程度或区间。
- 能解释“未拒绝原假设”不等于“证明两者相同”。
- 能选择配对评测并用 bootstrap 给出差值区间。
- 能指出独立性、代表性和分布假设是否成立。
- 能在看结果之前写明主要指标、最小实际差异和停止规则。
与其他知识库的关系
| 知识库 | 连接点 |
|---|---|
| 机器学习 | 概率用于描述预测、损失、噪声与泛化不确定性。 |
| 评测体系、Benchmark设计 | 总体、抽样、配对、区间、效应量和多重比较决定结论边界。 |
| Embedding、语义搜索 | 检索指标是随机变量,阈值与分布依赖查询和语料。 |
| 运行监控 | 成功率、延迟分位数与告警需要稳定基线和时间依赖分析。 |
| 数据可视化 | 图形用于揭示分布、分层、离群和时间结构,不能只看汇总数。 |
主要参考资料
- NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods
- NIST Exploratory Data Analysis
- NIST Probability Distributions
- NIST Hypothesis Tests and Confidence Intervals
- NIST Randomized Block Designs
- ASA Statement on Statistical Significance and P-Values
- Python
statistics与random
核验日期:2026-07-14。本轮外部资料以 NIST、ASA 与 Python 3.14.6 官方文档为基线;本机示例在 Python 3.11.9 验证。统计方法适用性依赖抽样过程和数据结构,来源清单不能替代对当前评测设计的审查。