18 | 马尔可夫链：你的未来，只取决于你当下做什么
郭炜
该思维导图由 AI 生成，仅供参考
数据给你一双看透本质的眼睛，这里是《数据分析思维课》，我是郭炜。
上节课讲了拉斯维加斯和蒙特卡洛算法，结合前面的基础算法你会发现这些算法的特点是来解决某个时间点的问题，但没有解决那些和时间先后次序相关的预测问题。
我们现实生活当中其实充满了很多和事情顺序相关的过程。也就是说一件事情发生后会影响另外一件事情的结果，而这些事往往是按照某一个规律次序发生的。今天我们就来聊聊和时间序列预测相关的一个算法：马尔可夫链。
马尔可夫链专门研究在现实生活当中这一系列的事件，找到它们的内部运行规律，从而预测当这一系列事件达到平衡的时候，当前状态的下一步最可能发生的情况。这样我们就可以知道，当一件事情发生的时候，未来有多大可能会发生另一件事情。
马尔可夫链算法定义与场景
马尔可夫链因俄国数学家安德烈·马尔可夫得名，它的定义是：状态空间中经过从一个状态到另一个状态的转换的随机过程。该过程要求具备“无记忆”的性质，也就说下一状态的概率分布只能由当前状态决定，在时间序列中它前面的事件均与之无关。
看完这个定义，你会不会有种一头雾水的感觉？我用一个简单的例子给你解释一下。天气就是一个状态，比如昨天是阴天，今天是晴天。如果今天的天气只和昨天天气有关（也就是和昨天之前的任何一天的天气都没有关系），那么，天气的这个系统就是一个符合马尔可夫链的完备系统，我们就可以通过今天的天气来预测明天的天气，甚至预测未来 1 个月、1 年的天气。
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马尔可夫链是一种重要的有序状态相关算法，通过分析事件之间的转移概率来预测未来事件的发生。该算法在天气预测、股市走势预测、推荐系统等领域有广泛应用。马尔可夫链还可以与蒙特卡洛算法相结合，用于模拟复杂系统的平衡状态。在人工智能领域，马尔可夫链被用于自然语言识别和自动驾驶中的路况识别。此外，马尔可夫链还被应用于生物DNA序列分析、彩票预测和自动化交易等领域。然而，马尔可夫链的预测结果依赖于概率转移矩阵的准确性，且其假设有时不符合实际情况。总体而言，马尔可夫链在序列相关的反馈机制预测问题上具有重要帮助，但在实际应用中需要结合具体业务场景。文章最后引导读者思考生活中的马尔可夫链，并以《飘》电影结尾的名言“Tomorrow is another day”勉励读者。
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艺霖子明明是数据分析课，偏偏带上了我最爱的心理学，数据分析课治愈了我---作者回复: 数据分析思维课，哈哈，工具其实应该更容易写一些
2021-09-10216
geigei马尔可夫链让我明白一个道理：你的今天是由昨天造成的，你今天的行为又会影响到明天，所以如果想要未来越来越好，就应该忘记过去，珍惜现在，积蓄能量，这样持续不断地努力，应该会未来可期。作者回复: 想做一个事情，什么时候都不晚，但是慎始敬终
2021-10-2810
80分马尔可夫链能帮助我们预测有时间先后次序有关的一系列事情，从中也能发现长期趋势和内在规律。但应用尔可夫链算法有两个限制： - 准确性由对初始状态的预测准确性决定 - 只适用于“无记忆”的过程 在生活中太过长久的记忆可能会成为一种负担，让你瞻前顾后而不能着手当下。马尔可夫链适用的情景未必符合我们的现实，但给我的启发是减少“存量思维”（想起财新总编写的文章《资源：别清空存量，清空存量思维》）。作者回复: 是，可以看下CNN算法
2021-09-238
Haoz马尔科夫链对于生活也有很强的指导意义，感觉郭老师很强的一点是，总能给数据分析的理论找到非常好的生活中例子来进行说明和讲解，这个能力非常了不起作者回复: 我希望数据思维不是束之高阁的理论，而是真的可以工作和生活当中实用的知识。
2021-10-305
TeddyPM我用讯飞语音输入法，在语音识别的文字是正确的，但等我把话说完了之后，那个词语却是错误的，这也是应用了这个马尔可夫定律而导致的么?作者回复: 不是，这个算法更复杂，NLP和语音识别一起，不是单一算法，可以看人工智能这节课
2021-10-112
黄可乐我的每一个状态都由我前一个状态决定，但我的生命并不由上一时刻决定，每一个单独瞬都不间能令我死去，也没有单独的瞬间能使我成为我。我是无穷个前一状态的和，有量的累计也有连续的关系作者回复: 是的，所以后来有了深度学习算法
2021-10-231
nicole_yaoyao人生就是一环接一环的马尔科夫链，强者愈强，大数定律，但是也总会有小数陷阱，所以强者也会遭遇滑铁卢，关键是，如果你能振作起来，整体就是向上的；弱者也不一定越弱，如果在恰当的时机抓住了机会，也能够逆天改命2021-09-158
进化菌
马尔可夫链算法，有点像游戏里的打怪升级，当前的努力打怪，才有可能有机会挑战更高级别的boss。 在我们的生活里，我想到的是种花，你得先播种，然后经常性松土施肥浇水，花儿才会一天天长大，也才有可能开出花儿来。 我们的未来，的确跟我们当下做的事情关系挺大的，比如每天学习一点点，时间久了，总能变大变强~2021-09-084- 林文清见闻色霸气2022-11-05归属地：江苏1
dao马尔可夫链似乎也容易让人定式思维 :)2022-03-171
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