statistique

facteur d'essais

Le nombre de chances indépendantes qu'une recherche a eues de produire une fluctuation, par lequel la signification locale doit être corrigée.
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Description

Le facteur d'épreuves (également connu sous le nom d'effet de recherche ailleurs) quantifie à quel point la signification statistique d'un signal revendiqué est gonflée lorsque l'on le recherche en de nombreux endroits à la fois. Si vous lancez un dé 100 fois, vous vous attendez à voir un six environ 17 fois ; voir un six n'est pas remarquable. De même, si vous balayez une large gamme de masses de particules ou de plages d'énergie à la recherche d'un pic, une fluctuation aléatoire quelque part est probable. Le facteur d'épreuves est le nombre de chances indépendantes que votre recherche a eues de produire une telle fluctuation, et il vous indique à quel point vous devez pénaliser votre signification 'locale' initiale pour obtenir la véritable signification 'globale'.

Histoire

Le concept a émergé dans les années 1970 dans le contexte des recherches en physique des hautes énergies, bien que son origine précise soit diffuse. Louis Lyons et ses collègues ont popularisé le terme 'effet de recherche ailleurs' dans les années 1980, et le facteur d'épreuves est l'expression quantitative de cet effet.

Comment ça marche

Lorsque vous recherchez un signal, vous calculez une valeur p locale — la probabilité qu'une fluctuation à un endroit spécifique semble aussi extrême que ce que vous avez observé. Mais parce que vous avez essayé de nombreux endroits, la chance qu'au moins l'un d'entre eux fluctue est beaucoup plus élevée. Le facteur d'épreuves est le rapport entre la valeur p globale (probabilité de voir une telle fluctuation n'importe où) et la valeur p locale. En gros, si vous avez N emplacements de recherche indépendants, la signification globale est environ la signification locale multipliée par N (pour de petites valeurs p). La correction devient cruciale lors de la revendication de découvertes en physique des hautes énergies, où le balayage sur de nombreuses masses possibles de nouvelles particules est courant.

En pratique

Utilisé en physique des particules pour établir des niveaux de signification corrects pour les recherches de nouvelles particules (par exemple, la découverte du boson de Higgs) et en cosmologie pour le balayage de nombreux signaux possibles dans les données du fond diffus cosmologique.

Anecdote

Le facteur d'épreuves peut atteindre des millions dans une recherche typique d'une nouvelle particule sur une large gamme de masses, transformant une fluctuation locale de 5 sigma en une signification globale de seulement 2 sigma.

Concept graph →

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