Метод выбора модели машинного обучения на основе устойчивости предикторов с применением значения Шепли

Аннотация

В статье рассмотрено использование вектора Шепли в регрессионном анализе как метода, снижающего дестабилизирующие воздействие мультиколлинеарности предикторов, а также его применение в интерпретации машинного обучения. Определены ограничения его применения. На основе значений Шепли предложен метод выбора стабильной модели, позволяющий стабилизировать показатели точности моделей при искажении предикторов и шумов, повышать показатели точности при снижении набора данных на классических и модернизированных ансамблевых алгоритмах. Испытания разработанного алгоритма проводились как на синтезированных, так и на общедоступных популярных DataSet для машинного обучения, с различной размерностью по количеству атрибутов и периодам наблюдений. В экспериментах наблюдался устойчивый положительный эффект, выраженный в сокращении взвешенной абсолютной процентной ошибки прогнозирования и рост данного эффекта при увеличении атрибутной размерности выборки. Предложенный алгоритм может выступать в качестве инструмента повышения эффективности ансамблевых алгоритмов машинного обучения, в том числе в высокоэффективных и высокоскоростных.