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什麼是集成學習

機器學習範式

集成學習是一種機器學習範式,它通過構建並結合多個學習器來完成學習任務。

這種方法的目的是提高系統的泛化能力,即系統在不同數據上的表現穩定性。集成學習通常包括以下關鍵步驟:

生成多個「個體學習器」。這些學習器是通過不同的方式訓練的,例如,它們可以是基於不同的算法或者是對同一數據集的不同採樣。

採用特定的策略將這些個體學習器結合起來。這些策略可以是投票法(適用於分類問題),也可以是平均法(適用於回歸問題)。

最終,集成學習綜合所有個體學習器的結果,以產生更準確、更可靠的預測。

集成學習並不限於特定的算法,而是包括多種技術和方法,如Bagging(自助聚合)、Boosting(提升算法)和堆疊法等。Bagging和Boosting是兩種主要的方法,Bagging通過創建多個相同大小的樣本集(即自助樣本)來訓練個體學習器,並讓這些學習器平等投票;Boosting則側重於訓練弱學習器,並給予表現較好的學習器更大的權重。

此外,集成學習廣泛套用於各種機器學習任務中,如分類、回歸和聚類等,通過結合多個相對簡單的模型,集成學習能夠顯著提升整體的預測性能和泛化能力。