piilomuuttujien

Piilomuuttujat ovat muuttujia, joita ei havaita suoraan, mutta joiden oletetaan vaikuttavan havaittaviin ilmiöihin. Niiden avulla voidaan selittää ilmiöiden taustalla olevaa rakennetta tai palauttaa deterministinen kuva tilanteista, joissa tulokset näyttävät satunnaisilta.

Tilastotieteessä piilomuuttujat eli latent variables viittaavat mallin piileviin tekijöihin, joita ei mitata suoraan. Esimerkkejä ovat tekijäanalyysi ja rakenteelliset malli (structural equation modeling, SEM), joissa havaittujen muuttujien välinen riippuvuus selitetään latenttien muuttujien avulla. Piilomuuttujia estimoiin todennäköisyyspohjaisesti, ja niitä tulkitaan osana mallin rakennetta.

Fysiikassa piilomuuttujat viittaavat oletettuun taustamuuttujiin, jotka määräävät kvanttitulokset. Tunnetuin esimerkki on de Broglie–Bohrin pilot-wave -teoria, joka on deterministinen mutta ei-lokaliteettiin nojaava malli. Bellin väite osoittaa, ettei paikallisten piilomuuttujien avulla voi jäljitellä kaikkia kvantti-ilmiöitä; lukuisat kokeelliset tutkimukset ovat sittemmin tukeneet kvanttimekaniikan ennusteita, vaikka kokeellisiin puutteisiin on kiinnitetty huomiota kuten detektiokohtiin ja locality-lohkoihin. Kontekstuaalisuus ja Kochen–Specker-teoreema osoittavat, että kvanttitulokset voivat riippua mittausasetelmasta.

Nykykäsityksen mukaan ei ole yleisesti hyväksyttyä, paikallista piilomuuttujamallia, joka reprodugoisi kvanttimaailman kaikki ilmiöt. Piilomuuttujat tarjoavat kuitenkin käyttökelpoisen käsite- ja tilastollisen työkalun sekä filosofisissa pohdinnoissa että joidenkin sovellusten taustalla.