What's the difference between accuracy and precision? - Matt Anticole

مَت انتیکُل - تفاوت بیت صحت و دقت چیست؟

Translator: Mehran Farazmand Reviewer: Farnaz Saghafi

As the story goes, the legendary marksman William Tell

درطی داستان "ویلیام تل" تیرانداز افسانه ای،

was forced into a cruel challenge by a corrupt lord.

لُرد ظالمی، ویلیام را درگیر چالش بدی می کند.

William's son was to be executed

پسر ویلیام قراره کشته بشه مگر اینکه

unless William could shoot an apple off his head.

ویلیام سیب روی سر او را هدف قرار دهد.

William succeeded, but let's imagine two variations on the tale.

ویلیام البته موفق شد. ولی حالا بیایید دو شکل متفاوت داستان را در نظر بگیریم.

In the first variation,

در شکل اول،

the lord hires a bandit to steal William's trusty crossbow,

لرد دزدی را برای ربودن کمان مورد اطمینان ویلیام اجیر کرده،

so he is forced to borrow an inferior one from a peasant.

تا او مجبور به قرض کمان قراضه کشاورزی شود.

However, the borrowed crossbow isn't adjusted perfectly,

البته کمان قرضی چندان قابل تنظیم نیست، و

and William finds that his practice shots

ویلیام درمی یابد که همه تیرهای تمرینی اش

cluster in a tight spread beneath the bullseye.

در محدوده کوچکی زیر هدف می نشیند.

Fortunately, he has time to correct for it before it's too late.

خوشبختانه، او فرصت کافی برای اصلاح دارد.

Variation two:

مورد دوم اینکه ویلیام به تدریج

William begins to doubt his skills in the long hours before the challenge

نسبت به مهارتش دچار تردید می شود و

and his hand develops a tremor.

دستش شروع به لرزش می کند.

His practice shots still cluster around the apple

تیرهایش هنوز به حوالی سیب اصابت می کنند

but in a random pattern.

اما با الگویی پراکنده و تصادفی.

Occasionally, he hits the apple,

گاهی به سیب هم اصابت می کنند، ولی

but with the wobble, there is no guarantee of a bullseye.

با این لرزش، پرتاب لزوما موفقیت آمیز نیست.

He must settle his nervous hand

او باید براین لرزش عصبی دستش غلبه کند و

and restore the certainty in his aim to save his son.

بر هدف اصلی که نجات پسرش است متمرکز شود.

At the heart of these variations are two terms often used interchangeably:

در بطن این دو شکل داستان، دو مفهوم اغلب بجای هم بکار می روند:

accuracy and precision.

"صحت" و "دقت" .

The distinction between the two

در اکثر فعالیتهای علمی،

is actually critical for many scientific endeavours.

تمایز بین این دو مفهوم بسیار مهم است.

Accuracy involves how close you come to the correct result.

"صحت" به معنی نزدیکی به پاسخ درست است.

Your accuracy improves with tools that are calibrated correctly

با تنظیم درست ابزارها و آموزش مناسب،

and that you're well-trained on.

صحت شما بهبود می یابد.

Precision, on the other hand,

"دقت" ، از طرفی دیگر، یعنی،

is how consistently you can get that result using the same method.

با تکرار روشی یکسان، همیشه به همان نتایج دست بیابیم.

Your precision improves with more finely incremented tools

افزایش "دقت" نیازمند استفاده از ابزارهای حساس تری است

that require less estimation.

که نیازمند تقریب کمتری باشند.

The story of the stolen crossbow was one of precision without accuracy.

در شکل دزدیدن کمان، موضوع "دقت" بدون "صحت" را مطرح می کند.

William got the same wrong result each time he fired.

ویلیام در هر پرتاب، همان نتیجه نادرست را گرفت.

The variation with the shaky hand was one of accuracy without precision.

شکل دیگر داستان با دستان لرزان، همان صحت بدون دقت است.

William's bolts clustered around the correct result,

تیرهای او بدون اطمینان از هدف گیری صحیح

but without certainty of a bullseye for any given shot.

همه به اطراف هدف درست خوردند.

You can probably get away with low accuracy

احتمالا شما در زندگی روزمره

or low precision in everyday tasks.

با صحت اندک یا دقت پایین کارهایتان راه می افتد.

But engineers and researchers often require accuracy

اما مهندسین و پژوهشگران اغلب نیازمند صحت

on microscopic levels with a high certainty of being right every time.

در هر مورد بسیار کوچک با اطمینانی بالا از انجام درست کار هستند.

Factories and labs increase precision

مراکز صنعتی و آزمایشگاهی به کمک تجهیزات

through better equipment and more detailed procedures.

و روشهای بهتر، دقت را افزایش می دهند.

این بهبودها می تواند بسیار هزینه بر باشد.

These improvements can be expensive, so managers must decide

پس در هر پروژه، مدیران بایستی در مورد

what the acceptable uncertainty for each project is.

سطح عدم اطمینان قابل قبول تصمیم بگیرند.

However, investments in precision

هر چند، سرمایه گذاری روی افزایش دقت

can take us beyond what was previously possible,

نسبت به گذشته، امکان پیشرفت

even as far as Mars.

حتی تا حد فرود بر مریخ را فراهم کرده است.

It may surprise you that NASA does not know exactly where

شاید عجیب به نظر برسد که حتی ناسا نمی داند

their probes are going to touch down on another planet.

کاوشگرهایش در کجای سیارات فرود می آیند!

Predicting where they will land requires extensive calculations

پیش بینی محل دقیق فرود، محاسبات گسترده ای

fed by measurements that don't always have a precise answer.

لازم دارد که داده های آن همیشه دقیق نیستند.

How does the Martian atmosphere's density change at different elevations?

مثلا چگالی جو مریخ درفواصل مختلف چقدر است؟

What angle will the probe hit the atmosphere at?

کاوشگر با چه زاویه ای به جو برخورد می کند؟

What will be the speed of the probe upon entry?

سرعت کاوشگر درهنگام ورود چقدر است؟

Computer simulators run thousands of different landing scenarios,

شبیه سازهای کامپیوتری با ترکیب و جور کردن داده ها در هر نوع شکلی،

mixing and matching values for all of the variables.

هزاران امکان را برای فرود در نظر می گیرند.

Weighing all the possibilities,

با در نظر گرفتن تمامی احتمالات ،

the computer spits out the potential area of impact

رایانه محدوده بیضی شکلی را به عنوان

in the form of a landing ellipse.

منطقه فرود احتمالی معرفی می کند.

In 1976, the landing ellipse for the Mars Viking Lander

در ۱۹۷۶، منطقه فرود بیضی شکل کاوشگر وایکینگ

was 62 x 174 miles, nearly the area of New Jersey.

۱۰۰ در ۲۸۰ مایل (معادل مساحت نیوجرسی) بود.

With such a limitation,

این محدودیتها ناسا را مجبور کرد

NASA had to ignore many interesting but risky landing areas.

از نواحی جالب ولی پرخطر فرود صرف نظر کند.

Since then, new information about the Martian atmosphere,

از آن پس، با کسب اطلاعات جدید از جو مریخ و

improved spacecraft technology,

رشد فناوری هوانوردی و شبیه سازی های قوی تر رایانه ای،

and more powerful computer simulations have drastically reduced uncertainty.

عدم اطمینان تا حد زیادی کاهش یافته است.

In 2012, the landing ellipse for the Curiosity Lander

در ٢٠١٢، منطقه فرود بیضی کاوشگر "کیوریاسیتی"

was only 4 miles wide by 12 miles long,

فقط ٤ مایل در ١٢ مایل بود،

an area more than 200 times smaller than Viking's.

یعنی ٢٠٠ بار کوچکتر از محدوده "وایکینگ".

This allowed NASA to target a specific spot in Gale Crater,

اینگونه ناسا توانست سراغ "دهانه بادگیر"

a previously un-landable area of high scientific interest.

که قبلا غیرقابل فرود ولی از لحاظ علمی بسیار مورد توجه بود، برود.

While we ultimately strive for accuracy,

ما در تکاپوی افزایش "صحت" هستیم، حال آنکه

precision reflects our certainty of reliably achieving it.

"دقت" معرف قابلیت اطمینان دستاوردهای ماست.

With these two principles in mind,

با در نظر گرفتن این دو اصل است که

we can shoot for the stars

ما می توانیم روی ستارگان تمرکز

and be confident of hitting them every time.

و هر بار از دستیابی به آنها مطمئن باشیم.