Génération de nombre pseudo aléatoire
Génération de valeurs pseudo-aléatoires
D. Knuth, " The Art of Computer Programming ", Vol. 2, Chap. 3 : "Random Numbers", pp. 1-177, 1981. A. M. Law & W. D. Kelton, " Simulation Modeling & Analysis", McGraw-Hill, 1991. (Chap. 7-8). S. V. Hoover, R. F. Perry, " Simulation A problem-Solving Approach ", Addison-Wesley, 1989. (Chap. 7).
Pourquoi générer des nombres « au hasard »?
Théorie de l'échantillonnage Analyse numérique (approche de Monte-Carlo) Algorithmes probabilistes (Sherwood, Las Vegas, Monte Carlo, etc.) Théorie des jeux (jeux sur ordinateur, didacticiels) Simulation etc.
Chapitre VI - Génération de valeurs pseudo-aléatoires
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Qu’est-ce qu’un nombre « au hasard »?
- 1415913 est-il plus " aléatoire " que 999999 ? - Les expressions "nombre au hasard " et " nombre aléatoire " sont des abus de langage. - On doit plutôt chercher en réalité un mécanisme permettant de générer une séquence de nombres qui paraissent avoir un comportement aléatoire, même si une séquence déterministe est produite. Définition : Nombre aléatoire ≡ une v.a. dans [0,1] tel que fX (x) = 1 si x ∈ [0, 1] 0 sinon Note : X ~ U [0,1] ⇒ (B-A) X + A ~ U [A,B] .
C'est impossible de générer des variées aléatoires continus car l'ensemble des valeurs possibles générées par un ordinateur est fini. Mais si cet ensemble est grand, on peut approximer l'ensemble continu.
Chapitre VI - Génération de valeurs pseudo-aléatoires 3
Qu’est-ce qu’un bon générateur?
Objectifs : générateur statistiquement équivalent à échantillonner une population qui suit une loi uniforme. capacité de reproduire des suites de nombres aléatoires déjà générés. génération efficace (temps de calcul). On voudrait générer U1, U 2, ... tels que les Ui ont l'air de suivre une loi U[0,1] et être indépendants. Les Ui devraient être répartis à peu près uniformément dans l'intervalle [0,1]. Note : Construire un tableau de fréquences dans [0,1]. Les points (Ui , Ui+1) devraient être répartis à peu