Monte Carlo-simulering

Monte Carlo-simulering er en beregningsmetode, der bruger tilfældig sampling til at løse problemer, der er deterministiske i naturen.

Kort fortalt

Kort fortalt: en metode, der bruger tilfældige tal til at beregne omtrentlige svar på komplekse problemer ved at simulere mange tilfældige scenarier.

Kategori
teknik
Niveau
øvet

Betydninger

1
  1. 1

    En bred klasse af algoritmer, der anvender tilfældig sampling til at opnå numeriske resultater.

    • Monte Carlo-simulering af termodynamiske systemer giver indsigt i faseovergange.

Hvornår bruges det

Monte Carlo-simulering anvendes inden for kunstig intelligens til at estimere usikkerhed i modeller, til Bayesian inference, og til at evaluere komplekse sandsynlighedsfordelinger. Det er især nyttigt i reinforcement learning til at simulere episoder og i probabilistiske programmeringssprog.

Kodeeksempel

import random

def estimate_pi(n):
    inside = 0
    for _ in range(n):
        x, y = random.random(), random.random()
        if x*x + y*y <= 1:
            inside += 1
    return 4 * inside / n

print(estimate_pi(100000))

Estimerer π ved at generere tilfældige punkter i en enhedskvadrat og tælle, hvor mange der ligger inden for en kvart cirkel.

Oprindelse

Metoden er opkaldt efter Monte Carlo Casinokvarteret i Monaco, da den anvender tilfældigheder analogt til spil.