Markov Chain 马尔可夫链

Markov Chain是一种具有马尔可夫性质的随机过程。

马尔可夫性质是统计学中的一个概念,在一个具有马尔可夫性质的过程中,未来的状态只会被当前的状态影响,而不会被过去的历史状态影响,也就是说,在已知的当前状态下,历史和未来是相互独立的。

在散离时间下,马尔可夫链可被定义为


举个例子,上图的(a) 就是一个包含有HOT, WARM, COLD 三种状态的马尔科夫链,(b) 包含的状态是一些词语is, white, snow。状态之间的连接是按照转移概率来定的,比如(a)中HOT转到COLD的概率就是a12。

一个马尔科夫链包含有以下几个部分:

1. 状态

N 个状态

2. 转移概率矩阵

一个N x M 的概率矩阵

3. 开始和结束状态

4. 马尔科夫假设,任何一个状态的概率只会被它前一个状态所影响:

在现实中,马尔可夫链通过模拟的方式预测现实中的过程,包括汇率的走势,某物种的总数走势,以及Google 的PageRank算法也是基于马尔可夫链。

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