ベイズ推定
データからの推論、推定、意思決定
MLEは「どの単一のθがデータを最もよく説明するか?」を問う。ベイズ推定はより豊かな問いを問う:「データが与えられた下で、θについての完全な信念は何か?」1つの数の代わりに、分布全体が得られ、事前に知っていたものを折り込める。
3つの構成要素です。事前p(θ)はデータを見る前の信念です。尤度p(x|θ)は各θがデータをどれだけよく説明するか(MLEと同じオブジェクト)です。ベイズの規則がそれらを事後p(θ|x)に結合する:
こう読む:事後信念 = θがデータをどれだけよく説明するか、元々θがどれだけもっともらしかで重み付け。データが多いほど尤度が支配的になり事前を洗い流す。
機械学習における位置づけ正則化が日常使用でのこのアイデアです。損失にL2ペナルティλ‖β‖²を加えることはちょうど重みのガウス事前でのMAP推定です。事前は「ゼロに近い重みがよりもっともらしい」と言う。L1ペナルティを加えることはラプラス事前に対応し、スパースな重みを好む。重み減衰はハックではない;別の名前を持つベイズ事前です。
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