Τι είναι η τυχαία και η επιστημονική αβεβαιότητα;

Η τυχαία και η επιστημονική αβεβαιότητα είναι δύο τύποι αβεβαιότητας στη μηχανική μάθηση και στατιστική.

• Τυχαία αβεβαιότητα (στοχαστική, εσωτερική αβεβαιότητα) — σχετίζεται με το θόρυβο και την τυχαιότητα στα δεδομένα. Αντικατοπτρίζει την ποικιλομορφία που δεν μπορεί να εξαλειφθεί ακόμη και με άπειρα δεδομένα. Για παράδειγμα, μετρήσεις με σφάλματα ή απρόβλεπτους παράγοντες.

• Επιστημονική αβεβαιότητα (γνώση, αβεβαιότητα γνώσης) — σχετίζεται με την έλλειψη γνώσης του μοντέλου σχετικά με τα δεδομένα ή τη διαδικασία. Προκύπτει λόγω περιορισμένου όγκου δεδομένων ή ελλιπούς μοντέλου και μπορεί να μειωθεί με τη συλλογή επιπλέον δεδομένων ή τη βελτίωση του μοντέλου.

Παράδειγμα:

• Σε ένα πρόβλημα παλινδρόμησης, η τυχαία αβεβαιότητα εμφανίζεται ως διασπορά τιμών γύρω από τη πραγματική λειτουργία.
• Η επιστημονική αβεβαιότητα είναι υψηλή σε περιοχές του χώρου χαρακτηριστικών όπου υπάρχουν λίγα εκπαιδευτικά παραδείγματα.

Στα μοντέλα Bayesian και Gaussian Processes, αυτές οι αβεβαιότητες μοντελοποιούνται ξεχωριστά, επιτρέποντας καλύτερη αξιολόγηση της αξιοπιστίας των προβλέψεων και λήψη αποφάσεων υπό συνθήκες αβεβαιότητας.