Mitä todennäköisyyslaskenta on ja miten sitä voidaan hyödyntää? Tietokoneella suoritettavan todennäköisyyslaskennan juuret löytyvät väli-aritmetiikasta (englanniksi interval arithmetic, interval mathematics, intervalanalysis tai interval computation), joka on matemaatikkojen 1950- ja 1960-luvuilla keksimä menetelmä. Kyseessä on matemaattinen lähestymistapa, jonka avulla laskentaa hyödynnetään esimerkiksi virheiden ja mittausvirheiden laskemiseen (ja tätä kautta välttämiseen) sekä sellaisten numeeristen menetelmien kehittämiseen, jotka pystyvät tuottamaan mahdollisimman luotettavia tuloksia.
Toisin sanoen sen tarkoituksena on edustaa jokaista arvoa useiden eri mahdollisuuksien joukkona. Tästä käytännön esimerkkinä voisimme antaa esimerkiksi ihmisen pituuden, jonka tavalliseksi aritmeettiseksi arvoksi on asetettu noin 180 senttimetriä, siinä missä taas väli-aritmeettisen arvon tarkoituksena on laskea lähes erehtymättömän täsmällisesti, että kyseisen ihmisen pituus on 177 senttimetrin ja 182 senttimetrin välillä.
Tätä menetelmää voidaan käyttää laajasti moniin tarkoituksiin. Tieteen maailmassa sitä käytetään eniten erityisesti laskennan aikana tapahtuvien mahdollisten pyöristysvirheiden seuraamiseen ja käsittelemiseen sekä epävarmuustekijöiden tunnistamiseen. Lisäksi väli-aritmetiikkaa voidaan käyttää taattujen ja luotettavien yhtälöratkaisujen löytämiseen sekä matemaattisten optimointiongelmien ratkaisuun. Toisin sanoen kyseinen menetelmä auttaa myös laskemaan erilaisia todennäköisyyksiä.
Todennäköisyyslaskenta
Todennäköisyyslaskenta on väli-aritmetiikan tapaan matematiikan osa-alue, joka pyrkii ennustamaan erilaisten tapahtumien todennäköisyyttä. Todennäköisyyttä voidaan ilmaista joko kvalitatiivisesti (laadullisesti) tai kvantitatiivisesti (määrällisesti). Todennäköisyyslaskentaa voidaan hyödyntää tänä päivänä valtavan laajassa skaalassa aina eri tieteenaloista (matematiikan lisäksi niin luonnontieteet, keinoäly kuin tietotekniikka) talouselämään, uhkapelaamiseen ja filosofiaan.
Todennäköisyyslaskentaa käytettiin aikaisemmin erityisesti veikkaus- ja rahapeleissä (aina silloin, kun se on hyväksyttyä), mutta sen yleistymisen jälkeen tekniikka on levinnyt laajasti lähes kaikille mahdollisille aloille. Tänä päivänä sitä käytetään muun muassa tilastotieteiden lisäksi laajalti erilaisten riskien arviointiin, joten siitä on tullut varsin olennainen osa niin vakuutusten, sijoittamisen kuin myynnin markkinoiden työkalujen joukossa.
Vaikka tämän päivän tietokoneet kykenevät laskemaan todennäköisyyksiä paremmin kuin koskaan aikaisemmin, ei sitä edelleenkään voida pitää takuuvarmana ja erehtymättömänä menetelmänä ”tulevaisuuden ennustamiseen”. Kuten sana todennäköisyys viittaa, kyseessä on menetelmä, jota ei ole suunnattu kertomaan, tapahtuuko asia vai ei, vaan pikemminkin ilmoittaa, kuinka mahdollinen kyseinen tapahtuma on. Todennäköisyyttä voidaan kuitenkin käyttää hyödyksi monella eri tapaa ja se auttaa analysoimaan ennen kaikkea ei-toivottujen tapahtumien todennäköisyyttä, jonka pohjalta erilaisia toimintamenetelmiä on mahdollista rakentaa kyseisen tilanteen välttämiseksi.