350,757回のコイントス実験を含む画期的な研究が、コイントスの真のランダム性について科学界で激しい議論を巻き起こしています。最近 Ig Nobel 賞を受賞したこの研究では、コインは開始時と同じ面で着地する傾向があることが明らかになり、この一般的な無作為選択方法に関する基本的な認識に疑問を投げかけています。
- 研究サンプルサイズ：350,757回のコイントス
- 参加者数：48名
- 同じ面が出る確率：0.508（50.8%）
- 信頼区間：95% CI [0.506, 0.509]
- テストした異なる通貨/硬貨の種類：46種類
バイアスの物理学的説明
研究結果は、歳差運動と呼ばれる現象を指摘しています。これは、フリップ中のコインが開始位置に向かってより多くの時間を費やす揺れ動きを引き起こします。この効果により、コインは約50.8%の確率で開始時と同じ面で着地するという、統計的に有意なバイアスが生じます。この研究は、2007年に Diaconis 、 Holmes 、 Montgomery によって開発された物理モデルの予測を裏付けるものとなりました。
フリップ技法に関する論争
研究方法、特にコインのフリップ技法について、コミュニティから重要な懸念が提起されています。多くの評者が、記録されたフリップは高さと回転速度が低いことを指摘し、適切なコイントスとは何かについての議論を引き起こしました。
人間を被験者とする実験の場合、1時間コインを投げて結果を記録するような単純な実験であっても、地域の倫理委員会の承認が必要です。ただし、自己実験の場合は承認は不要です。
実践的な影響と解決策
この発見は、意思決定にコイントスを使用する状況に実践的な影響を与えています。コミュニティの複数のメンバーが、真にランダムな結果を得るための解決策を提案しており、その中には John von Neumann に帰属される方法も含まれています：コインを2回投げ、結果が異なる場合（表-裏または裏-表）のみを採用し、同じ結果の場合は破棄するというものです。
単純なランダム性を超えて
この研究は、私たちがランダムと考える出来事において人的要因が重要な役割を果たしていることを明らかにしています。コイン自体は完全にバランスが取れているかもしれませんが、フリップする際の人間の要素が結果に微妙なバイアスを与えています。これは、スポーツから暗号技術まで、他の分野におけるランダム性についての幅広い議論につながっています。
この研究は、ランダム性に関する最も基本的な前提でさえ、科学的な精査に値することを思い出させてくれます。50.8%のバイアスは小さく見えるかもしれませんが、特に人的要因が関与する場合、真のランダム性は私たちが想定するよりも複雑であることを示しています。
出典：Fair coins tend to land on the same side they started: Evidence from 350,757 flips