§ 26. Тестирование систем аксиом в условиях шумов

Процесс получения результатов эксперимента (см. определение 16) можно разделить на два этапа: получение результатов эксперимента в «чистом» виде, как «фрагмента» некоторой эмпирической системы, а затем получение результатов реального эксперимента «добавлением» шумов. Выделить эти два этапа можно, введя две вероятностных меры для значений экспериментов: вероятностную меру в детерминированном и стохастическом случаях. Первая их них Dμ будет удовлетворять дополнительному требованию 2 (определение 16) для вероятностей в детерминированном случае, а вторая Sμ будет вероятностной мерой в общем случае.

Введение двух вероятностных мер позволит нам ввести вероятностную модель шумов. Вернемся к определению эксперимента (определение 16)

Exp(s) = Fááa1, ..., amñ, I(M)I(X(S))sñ.

Стохастический эксперимент Exp(s) получается в два этапа: сначала получается результат детерминированного эксперимента в соответствии с вероятностной мерой Dμ, а затем применяется случайное преобразование F, отражающее влияние на результаты детерминированного эксперимента шумов, ошибок, неточности приборов и т. д. в соответствии с вероятностной мерой Sμ. Приведем соответствующие определения.

Определим переход от значений детерминированного эксперимента, представленного некоторыми наборами в двоичном кубе E, к значению стохастического эксперимента как действие случайной функции F : E ® E. Отображение F есть некоторое случайное взаимнооднозначное отображение. Вероятностные характеристики этого отображения и соответственно модель шумов задаются соотношением двух вероятностей Dμ и Sμ. При этом вероятность Sμ – есть вероятность реальных экспериментов, а Dμ – вероятность гипотетического «идеального» эксперимента на эмпирической системе.

Устойчивость понятия вероятностной закономерности относительно некоторого типа шумов означает, что если некоторое множество правил {Ci} является множеством вероятностных законов в детерминированном случае, то то же самое множество правил будет множеством вероятностных законов и в стохастическом случае.

Эта формулировка ставит следующую проблему: определить какие вероятности и модели шумов сохраняют множество вероятностных законов.

Определение 20. Назовем сохраняющими моделями шумов такие пары вероятностей Sμ, Dμ, для которых множество вероятностных законов LP для вероятности Sμ и множество законов L для вероятности Dμ совпадают.

Если мы ограничим себя рассмотрением только сохраняющих моделей шумов, то задача 6 решается так же, как задача 7.

Поэтому данная работа ставит проблему: определить множество сохраняющих моделей шумов. Но как определить является ли модель шумов сохраняющей или нет. Это можно сделать либо аналитически, либо машинным моделированием. Пример аналитического доказательства приведен в следующем параграфе.