并行正态分布

时间:2012-12-07 20:31:05

标签: probability normal-distribution probability-theory

我正在进行模拟,其中大型任务由一系列独立的小任务并行或串行完成。较小任务的完成时间遵循正态分布,平均时间为“t”,方差为“v”。据我所知,如果这个任务连续重复说“n”次,新的总时间分布是正常的,平均t * n和方差v * n,这很好,但我不知道平均值和方差会发生什么变化如果同时/并行地完成一组相同的任务,那么从stat stat class开始已经有一段时间了。是否有一种很好/快速的方法来找到并行完成的这些独立正态分布式任务的“n”的新时间分布?

3 个答案:

答案 0 :(得分:0)

如果任务是独立并行地进行的,那么直到完成的时间分配取决于最长过程的时间。

不幸的是,max函数没有特别好的理论分析属性,但如果你已经在模拟那么有一个简单的方法。对于具有平均值t_i和方差v_i的每个子过程i,每个i独立地绘制时间直到完成,然后查看最大值。重复这么多次会给你一堆你感兴趣的最大分布的样本:你可以计算期望(平均值),方差或任何你想要的。

答案 1 :(得分:0)

问题是,随机完成时间的最大值(最大值)的分布是多少。独立随机变量集合的最大值的分布函数(即概率密度的不定积分)只是每个变量的分布函数的乘积。 (最小值的分布函数只有1 - ((1 - 分布函数)的乘积)。)

如果你想找到一个概率(最大值>时间)=(某个给定值)的时间,你可能能够准确地解决这个问题,或者采用数值方法。尽管如此,如你所提到的那样,用数字方法求解方程(例如二分法)比蒙特卡罗方法更快更准确。

答案 2 :(得分:0)

这不是一个编程问题,但您正在寻找的是正常随机变量的 order statistics 的分布,即期望值/方差/等。花费最长,最短等的工作。对于相同的均值和方差,这是一个已解决的问题,因为您可以将所有随机变量缩放到已经分析过的标准正态分布。

这篇文章给出了答案,虽然你需要一些数学知识才能理解它:

Algorithm AS 177: Expected Normal Order Statistics (Exact and Approximate) J. P. Royston。皇家统计学会期刊。 C系列(应用统计)卷。 31,No。2(1982),pp.161-165

有关详细信息,请参阅stats.stackexchange上的this post

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