Simulation pour https://twitter.com/ThomasCabaret84/status/1103324141493600256

lancer_de_pièces.py

#!/usr/bin/env python
"""
https://twitter.com/ThomasCabaret84/status/1103324141493600256i
"""
import torch

def run(b, n=100, in_a_row=3):
    """
        Expérience du lancer de pièce.
        Une pièce parfaitement équilibrée est lancée `n` fois.
        On ne regarde que les lancers, et tous les lancers, qui sont
        précédés de `in_a_row` résultats "pile" (valeur 1) consécutifs.
        Parmi ces lancers, quelle est la proportion de pile?
        (en moyenne si on répète la même procédure)

        On execute `b` expériences en parallèle 
        (augmenter b accelère le calcul mais consome plus de mémoire)
   
        Args:
            b(int): nombre d'expérience en parallèle
            n(int): nombre de lancers (100 par défaut)
            in_a_row(int): nombre de pile succéssifs avant de considérer
                           un lancer
    """
    t = torch.rand([b, n]).gt(0.5).long() * 2 - 1
    print("Initial:")
    print(t)

    t_eq_1 = t.eq(1)


    t_in_a_row = t_eq_1
    for i in range(2, in_a_row + 1):
        t_in_a_row = t_in_a_row[:, :-1] * t_in_a_row[:, 1:]

        print("----\n%d in a row: " % (i))
        print(t_in_a_row)

    index = t_in_a_row[:, :-1].long()
    value = t[:, in_a_row:]

    print("----\nindex: ")
    print(index)
    print("----\nvalue: ")
    print(value)

    selected_toss = index * value
    print("----\nselected_toss: ")
    print(selected_toss)

    n_toss_p1 = selected_toss.eq(1).long()
    n_toss_m1 = selected_toss.eq(-1).long()

    print(n_toss_p1)

    freq_p1 = (n_toss_p1.sum(1).float()) / selected_toss.ne(0).float().sum(1)
    print(freq_p1)

    filter_freq_p1 = freq_p1[1 - torch.isnan(freq_p1)]
    print(filter_freq_p1)

    avg_freq_p1 = torch.mean(filter_freq_p1)
    return avg_freq_p1

def run_many(n_run, b, n, in_a_row):
    avg_freqs = []
    for i in range(n_run):
        avg_freqs += [run(b, n, in_a_row)]

    return torch.mean(torch.tensor(avg_freqs))

if __name__ == "__main__":
    import sys
    import os
    _stdout = sys.stdout
    sys.stdout = open(os.devnull, 'w')
    r = run_many(100, 10000, 100, 3)
    sys.stdout = _stdout
    print(r)