Il birraio che segretamente rivoluzionò la statistica | SciShow

Quando hai uno studio con un campione di piccole dimensioni, come fai a sapere che i risultati rappresentano una popolazione più ampia? Bene, grazie a un produttore di birra che aveva bisogno di valutare la qualità della birra nei primi anni del 1900, ora abbiamo un semplice test statistico che ci permette di fare proprio questo!

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Mentre vi godete una pinta di Guinness appena versata, l’ultima cosa a cui potreste pensare è la statistica. La statistica è un’importante branca della matematica che recentemente si è reincarnata in campi come la scienza dei dati e l’intelligenza artificiale.

Questa è la storia di come un produttore di birra nella fabbrica della Guinness a Dublino, Irlanda, ha inventato un metodo statistico molto usato mentre cercava di selezionare le varietà di orzo più produttive per la produzione della birra. È anche la storia di come Guinness non gli permise di pubblicare le sue scoperte con il suo nome, e di come l’innovativo birraio le fece pubblicare con lo pseudonimo di “Student”.

Il test t di Student è un metodo ampiamente utilizzato in statistica per confrontare due o più serie di dati, in relazione alla variazione nei dati. Ci sono tre varianti del test t di Student, il test t a un campione, il test t non abbinato e il test t abbinato a seconda della natura delle serie di dati.

Questi metodi sono importanti perché quando gli statistici e gli scienziati dei dati si imbattono per la prima volta in un grande insieme di dati, in genere li confrontano qualitativamente per vedere quanto sono correlati gli insiemi di dati. La maggior parte dei pacchetti statistici, Python, R, Microsoft Excel, SAS, SPSS, Stata, Matlab e Minitab, includono implementazioni del test t di Student.

Questo metodo statistico è stato scoperto da William Sealy Gosset, nato a Canterbury, Inghilterra nel 1867. Ha studiato matematica e chimica al New College, Oxford, e poi ha iniziato a lavorare come birraio per la Guinness Breweries a Dublino nel 1899.

Nel 1900 Guinness aprì il “Guinness Research Laboratory”, sotto la guida di Horace Brown. Brown era un rinomato chimico, che era interessato ad usare metodi scientifici per standardizzare la qualità e i costi delle molte varietà di orzo e luppolo usate per produrre la Guinness.

Nel 1907 Gosset fu incaricato del birrificio sperimentale della Guinness, dove utilizzò la sua “tabella degli studenti”, derivata sperimentalmente, per determinare la migliore varietà di orzo da utilizzare per la produzione della birra. Collaborò con Karl Pearson tra il 1906-1907 e sviluppò la sua teoria sulla stima degli errori in campioni di piccole dimensioni.

Karl Pearson fondò il primo dipartimento di statistica universitario del mondo all’University College di Londra nel 1911 e contribuì significativamente al campo della biostatistica.

Nel suo articolo pionieristico del 1908 Gosset affrontò la preoccupazione del birraio per i piccoli campioni; i biostatistici come Pearson, d’altra parte, lavoravano tipicamente con grandi serie di dati e non erano interessati a sviluppare metodi per piccoli campioni.

Tuttavia, Guinness aveva una politica che proibiva ai suoi dipendenti di pubblicare qualsiasi documento accademico. Questo era un risultato diretto di un altro ricercatore dell’industria, mentre lavorava nel Guinness Research Laboratory, che aveva pubblicato un documento contenente i segreti commerciali della Guinness.

Tuttavia, Gosset era persistente e continuava a supplicare la direzione superiore spiegando come le sue conclusioni statistiche e filosofiche fossero di scarsa utilità per le aziende concorrenti. Alla fine la direzione gli permise di pubblicare sotto lo pseudonimo di “Student” per evitare discorsi tra il resto del personale di ricerca. Come risultato, i metodi di Gosset sono comunemente noti come test t di Student.

Gosset lasciò Dublino nel 1935, per assumere la posizione di capo birraio, in una nuova fabbrica di birra Guinness a Park Royal, Londra. Gosset morì due anni dopo, nel 1937, e il resto del suo lavoro fu pubblicato sotto il suo pseudonimo di “Student” (‘Student’s’ Collected Papers (a cura di E.S. Pearson e John Wishart, con una prefazione di Launce McMullen), Londra: Biometrika Office. (1942)).

Il lavoro di Gosset non fu all’avanguardia per molti anni e fu usato principalmente dai ricercatori delle birrerie Guinness. Tuttavia, Gosset aveva inviato il suo lavoro a R. A. Fisher, che all’epoca lavorava alla Rothamsted Agricultural Experiment Station. Fu il lavoro di Fisher sulla generalizzazione della teoria di Gosset, che in seguito aiutò il test t di Student a guadagnare la sua popolarità tra gli statistici.

I ricercatori industriali come Gosset, con un forte impulso a risolvere un problema del mondo reale, continueranno a fornire le invenzioni di maggior impatto.

Tuttavia, ancora oggi, uno dei più grandi dilemmi per i ricercatori industriali è se pubblicare il loro know-how o mantenerlo un segreto commerciale per il solo beneficio della loro società.

La collaborazione strategica di Gosset con i ricercatori universitari ha reso popolare il suo lavoro. Forse il messaggio più importante da portare a casa da questa storia è che i ricercatori industriali di oggi devono avere una chiara tabella di marcia strategica per condividere le loro conoscenze con i loro colleghi del mondo accademico e dell’industria, affinché la scienza progredisca a tempo debito.

 

 

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