交叉熵不平衡數據集 數據不平衡常用解決辦法
打開一瓶香水,香水很快就會蒸發(fā)揮發(fā)到整個房間。不過,如果你想把一屋子的香氣回收進瓶子里,恐怕要等到時間的盡頭了。為什么會有這樣的單向變化?原因是每個氣體分子離開瓶子的方式比留在瓶子里的方式更多。所以,
打開一瓶香水,香水很快就會蒸發(fā)揮發(fā)到整個房間。不過,如果你想把一屋子的香氣回收進瓶子里,恐怕要等到時間的盡頭了。
為什么會有這樣的單向變化?原因是每個氣體分子離開瓶子的方式比留在瓶子里的方式更多。
所以,隨著時間的推移,越來越多的氣體分子進入房間的每個角落。這是熱力學第二定律,熵增原理。熵的本質是存在的概率,熵的增加原理是事物的發(fā)展,總是朝著概率最大化的方向變化。
對此會有疑問。為什么質子和電子能結合形成原子?植物為什么能吸收陽光?? 生長和結果?
這是因為熵原理只適用于封閉系統(tǒng)。
盡管質子和電子的結合顯示熵減小,但它們釋放的能量是熵增大。后者大于前者,總體上仍是一個熵增加的過程。所以質子和電子可以結合形成穩(wěn)定的原子。
如果溫度升高,質子和電子的動能增加,束縛質子和電子的熵減少將大于釋放能量的熵減少。所以原子開始分解以保持熵增加。
因為本質是不連續(xù)的,所以有質的變化。因此,創(chuàng)造和影響人類生活的宇宙是一個相對獨立的系統(tǒng)。普朗克常數h的發(fā)現(xiàn)以及該常數在各種物理現(xiàn)象中的存在表明宇宙是量子化的。所以宇宙是由量子組成的。
離散基態(tài)量子構成空間,被激發(fā)的量子變成光子,屬于能量范疇,由高能量子組成的封閉系統(tǒng)就是物質。
因此,宇宙的熵是基態(tài)量子存在的概率;根據熵增加原理,基態(tài)量子處于隨機(熱)運動狀態(tài)。
然而,如果我們超越宇宙,從自然的角度看宇宙,宇宙的膨脹和收縮取決于宇宙外層空間的壓力與宇宙內部空間的量子能量密度之比。
當值小于1時,宇宙將膨脹;否則,宇宙將開始收縮。宇宙的變化方向總是由熵原理決定的。只測量熵的系統(tǒng)不再是宇宙,而是包括宇宙在內的整個自然。
因此,就宇宙中的量子空間而言,熵的變化是可逆的。宇宙中量子空間的熵是否增加,取決于維持自然界熵的總體增加。