機械学習の基礎:誤差関数とは?
- 誤差関数とは何か機械学習の分野では、膨大なデータからパターンや規則性を自動的に見つけ出し、未知のデータに対しても予測や判断を行うモデルを構築します。このモデルの構築において、重要な役割を果たすのが「誤差関数」、別名「損失関数」です。この関数は、モデルが予測した値と、実際の正解値との間のずれを数値化します。例えば、画像に写っている動物が犬か猫かを予測するモデルを考えると、モデルが「犬」と予測した画像の実際の正解が「猫」だった場合、この予測の誤りを数値として表すのが誤差関数です。誤差関数の値が大きいほど、モデルの予測が実際の値からかけ離れていることを意味し、逆に値が小さいほど、モデルの予測精度が高いことを示します。そのため、機械学習では、この誤差関数の値を最小化するようにモデルの学習を進めていきます。誤差関数の種類はさまざまで、問題の種類やデータの性質に合わせて適切なものを選択する必要があります。よく用いられるものとしては、二乗誤差関数や交差エントロピー誤差関数などがあります。このように、誤差関数は機械学習モデルの性能を測る上で欠かせない要素であり、モデルの学習プロセスにおいて中心的な役割を担っています。