一点点思考

再次总结上周的收获~

首先,上周回顾了机器学习的流程,六个字概括:数据、假设、算法。我需要一些数据,在观察数据之后我需要作出一定的假设,形成一个假设的集合,我还需要一个算法,这个算法可以帮助我在假设空间中选择一个最好的假设作为产生的模型。

在这样一个完美的流程之中,不禁我们会产生如下思考:机器学习为什么可以学到好的模型?

这样的思考是很自然的,因为我的假设空间中可以有无限个假设,算法衡量假设之间的优劣只能看这个假设能不能很好的fit我手上的数据。事实上,完全fit数据集的假设会有很多个,在这些假设中算法会如何再次筛选?换句话说,算法如何评价在数据集上表现一样好的假设?本周的工作主要集中在此,记录本周一点点思考如下。

在周志华的《机器学习》中,作者给出了这样的说法:每一个算法都会有归纳偏好,这些偏好会在表现一样好的假设中再次筛选出一个“最好的”,在此并没有太明白,我想周教授的意思大概是说对假设h的评价有多种指标,并非所有的指标表现都会一样,所以算法会在某一指标一定的情况下利用另一指标再次筛选。这部分确实很不明白,下周会努力思考这个问题。

当然,本周对这个问题还有一些其他的思考。从概率的角度看,上述问题的出现是因为抽样有问题。数据集内表现很好,但数据集外可能会表现很差,根据Hoeffding不等式,只要我的抽样N(数据集大小)足够大,Ein,Eout不相似的概率会很小,换句话说,对于每一个假设\\\\H_i,只要数据集足够大,样本内误差样本外误差相差很大的事情不容易发生。也就是说,我有足够的数据集,我就可以probably approximately correct验证H_i的表现。机器可以学到东西。

但是显然,我的算法要评价假设空间所有的假设的表现,虽然对每一个假设,泛化误差很大的概率都很小,但是所有假设中存在一个假设出现此问题的概率就会很大。就好比说某一疾病发病率只有万分之一,但是一万个人里面很有可能会出现一个患者。也就是说,算法有可能会选到一条样本内表现好,样本外表现不好的假设。如果假设有无限多个,即使单个假设发生坏事情的概率很小,总体的坏事情发生也似乎是一定的。

对于上述问题的补救可以这样考虑,虽然假设空间有无限个假设,但是总的来说大部分假设之间会相似,比如临近的直线分类效果很相似,可以看作一类。我们按照假设给数据集分类结果来把假设空间做一下归类,我们认为只要两个假设在数据集上分类结果一样,就看作一类,那么总共有多少分类方式,就有多少类假设。对于K分类问题,有K的N次方类。由此我们把假设空间大小看作一个有限的K的N次方,但是Hoedding不等式仍然bound不住坏事情发生的概率,我们需要把K的N次方降低到polynomial才行。

中间台大林轩田教授做了很复杂的推理,最终证明了降低到多项式大小是可行的。

现在重新思考机器学习路上所在的位置。

我首先学了机器学习的流程

然后讨论了为什么可以学到东西。

那么接下来要学的是如何学到最好的假设,作为输出模型g,即Ein Eout可以在大数据集上保证相近,那么如何降低Ein呢?

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,293评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,604评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,958评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,729评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,719评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,630评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,000评论 3 397
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,665评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,909评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,646评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,726评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,400评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,986评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,959评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,197评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,996评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,481评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 注:题中所指的『机器学习』不包括『深度学习』。本篇文章以理论推导为主,不涉及代码实现。 前些日子定下了未来三年左右...
    我偏笑_NSNirvana阅读 39,902评论 12 145
  • 写这篇文章有点让我诚惶诚恐,但为什么还要写,因为有种蠢蠢欲动的感觉。想写,可能写不透,不过这就是此时此刻我对它的理...
    心灵的便签阅读 438评论 0 0
  • 公众号改变自己主创张辉推荐过一本书《 穷查理宝典》,去年已经买过,断断续续看过,除了他是巴菲特合伙人之外,只记得他...
    EllenHuang阅读 471评论 1 2
  • 这是【周思清单】的第五篇 1.任何辩题的答案都会是中庸的 一直有关注《奇葩说》,这个节目总能出现一些奇葩讲出一些富...
    阿卡斯让阅读 532评论 0 0
  • 古时干戈之地,今日熙攘海滨,宁远作为兵家要略之城的历史逐渐遥远,被淡忘在兴城海滨浴场的细浪里。 午后抵达,天阴,立...
    食蛙则瘦阅读 709评论 0 0