Например, Бобцов

Метод отбора мета-признаков на основе фреймворка Auto-sklearn

Аннотация:

Предмет исследования. За последние годы задачу выбора и настройки алгоритмов машинного обучения все чаще решают с помощью автоматизированных фреймворков. Это мотивировано тем, что в работе с большим объемом данных классические методы не эффективны с точки зрения времени и качества. В работе рассмотрен фреймворк Auto-sklearn как одно из лучших решений для автоматизированного выбора и настройки алгоритмов машинного обучения. Исследована проблема решения Auto-sklearn 1.0, основанного на байесовской оптимизации и мета-обучении. Представлено решение данной проблемы. Метод. Предложен новый метод работы, основанный на оптимизации мета-базы. Сущность метода состоит в использовании алгоритма кластеризации BIRCH, для разделения наборов данных по различным группам. Критериями отбора являются мера силуэта и минимальное количество начальных конфигураций байесовской оптимизации. На следующем шаге использована модель случайного леса, которая обучена на наборе мета-признаков и полученных метках. При этом отобраны важные мета-признаки из всего набора. В итоге получен оптимальный набор мета-признаков, который использован для нахождения начальных конфигураций байесовской оптимизации. Основные результаты. Рассмотренный метод позволяет значительно ускорить поиск лучшего алгоритма машинного обучения для задач классификации. Проведены эксперименты с наборами данных из OpenM, выполнено сравнение Auto-sklearn 1.0, 2.0 и новой версии, которая использует предлагаемый метод. По результатам эксперимента и статистических тестов на T-критерий Уилкоксона новый метод превосходит по времени оригинальные версии и по качеству Auto-sklearn 1.0 и составляет конкуренцию с Auto-sklearn 2.0. Практическая значимость. В результате метод позволяет уменьшить время нахождения лучшего решения для задач машинного обучения. Оптимизация таких фреймворков целесообразна с точки зрения экономии времени и других ресурсов особенно в работе с большим объемом данных.

Ключевые слова:

Статьи в номере