التوزيع الغاوسي

رياضيات عدم اليقين

يظهر التوزيع الغاوسي (الطبيعي) أكثر من أي توزيع آخر في تعلّم الآلة. إنه الجرس الناعم المتماثل الذي تحصل عليه كلما تجمعت كثير من التأثيرات الصغيرة المستقلة. رقمان يحددانه بالكامل: المتوسط μ (موضع الذروة) والتباين σ² (عرض الجرس).

الصيغة أبسط مما تبدو. القلب هو exp(−(x−μ)²/2σ²): المسافة عن المتوسط، مربعة، جُعلت سالبة، فتنخفض الكثافة بسرعة كلما ابتعدت عن μ. أما الركام في المقدمة فهو مجرد الثابت الذي يجعل المساحة تساوي 1.

اسحب μ لتزلق الجرس يمينًا/يسارًا وσ لتوسيعه أو تحديده. قيمة σ الصغيرة تعطي ذروة عالية واثقة؛ وقيمة σ الكبيرة تنشر الاعتقاد بنحافة على نطاق واسع.

أين يظهر هذا في تعلّم الآلةأول مرة تلمس فيها الشبكة توزيعًا غاوسيًا تكون قبل بدء التدريب أصلًا: تهيئة الأوزان تسحب من توزيع طبيعي مقاس وفق حجم الطبقة (تهيئة He/Xavier). نماذج الضوضاء تفترض بواقي غاوسية، مما يجعل انحدار المربعات الصغرى هو ملاءمة الإمكان الأعظم. الفضاء الكامن في المشفر التلقائي المتغاير هو سابقة غاوسية، وحيلة إعادة التمعيل تعاين z = μ + σ·ε مع ε ~ N(0,1)، وهي الدرجة المعيارية مُشغَّلة بالعكس.
▶ التوزيع الغاوسي
← التوقع والتباين (المتصل)توزيعات متصلة رئيسية →