1 2022年12月 机器学习-集成学习 黄海广 副教授 2 本章目录 01 集成学习方法概述 02 AdaBoost和GBDT算法 03 XGBoost 04 LightGBM 3 1.集成学习方法概述 01 集成学习方法概述 02 AdaBoost和GBDT算法 03 XGBoost 04 LightGBM 4 Bagging 结果进行综合产生最终的预测结果： 集成学习 模型n …… 模型1 模型2 预测n …… 预测1 预测2 训练 数据 最终 预测 结果 测试 数据 5 Boosting 训练过程为阶梯状，基模型 按次序一一进行训练（实现 上可以做到并行），基模型 的训练集按照某种策略每次 都进行一定的转化。对所有 基模型预测的结果进行线性 综合产生最终的预测结果。 集成学习 模型n 最终 最终 预测 结果 模型2 预测n …… 预测1 预测2 转化 模型1 模型3 转化 转化 训练 数据 测试 数据 6 集成学习 模型n …… 模型1 模型2 预测n …… 预测1 预测2 训练 数据 第二 层数 据 Stacking 最终 预测 结果 Stacking 将训练好的所有基模型对训练基进行预测，第j个基模型对第i个训练样本的预测值将作为新的训

深度学习 + 大数据 TensorFlow on Yarn 李远策 2017年4月17日 内容大纲 Ø TensorFlow使用现状及痛点� Ø TensorFlow on Yarn设计� Ø TensorFlow on Yarn技术细节揭秘� Ø 深度学习平台演进及SparkFlow介绍� 背景 坐标：360-系统部-⼤数据团队� 专业：Yarn、Spark、MR、HDFS 专业：Yarn、Spark、MR、HDFS …� 挑战：深度学习空前⽕爆，各种深度学习框架层出不穷，业务部门 拥抱新兴技术。平台怎么应对？� 机遇：Maybe 深度学习 + ⼤数据 � � TensorFlow使用现状及痛点 场景（1）� 场景（2）� TensorFlow使用现状及痛点 !.train.ClusterSpec({ “worker”: [ “worker0.example ⼿动拉取训练模型� TensorFlow使用现状及痛点 • 多⼈多服务器使用混乱，计算资源如何划分？� • 没有GPUs集群资源管理和调度（内存、CPU、GPU、 端⼝），集群资源负载不均� • 训练数据⼿动分发，训练模型⼿动保存� • 进程遗留问题，需要⼿动杀死� • 缺乏作业统⼀管理，不便对作业运⾏状态跟踪� • 日志查看不⽅便� � 总结：� TensorFlow使用现状及痛点 •

数据增强 主讲人：龙良曲 Big Data ▪ The key to prevent Overfitting Sample more data? Limited Data ▪ Small network capacity ▪ Regularization ▪ Data argumentation Recap Data argumentation ▪ Flip ▪ Rotate

构建基于富媒体大数据的弹性深度学 习计算平台 SPEAKER / 土土@七牛 AtLab Mobile —> 富媒体时代 数据存储 数据加速 数据处理 直播 点播 Connect 每天超过10亿图像上传 超过万亿小时的音视频存储 What are they？ 内容审核团队 运营分析团队 AI？ Content 分类 检测 分割 跟踪 描述 搜索 分析 … … 连接 智能 人工智能 = 大数据 + 机器学习 Ataraxia AI Lab (AtLab) 色情 0.01 性感 0.98 正常 0.01 特征 id1 戴眼镜 性别：男 年龄：33 场景：户外／景点／雪山 审查： 非色情 非暴力 很健康 颜值: ?? “C罗正在带球突破，后有球员追堵” 场景一 00:00:00-00:01:05 描述：事件1-XXXX 事件2-XXXX 事件2-XXXX 人物出现:id1, id2 场景二 … 用户行 为 用户数 据 推理结 果 推理服务 数据抽样 和整理 样本 训练 模型 模型评估 AVA深度学习平台 Caching IO Distributed System Docker Orchestration Storage HDFS SQL NoSQL Caffe MXNet Tensorflow Data

基本数据类型 主讲人：龙良曲 All is about Tensor python PyTorch Int IntTensor of size() float FloatTensor of size() Int array IntTensor of size [d1, d2 ,…] Float array FloatTensor of size [d1, d2, …] string

自定义数据集实战 主讲：龙良曲 Pokemon Go! Pokemon Dataset https://www.pyimagesearch.com/2018/04/16/keras-and-convolutional-neural-networks-cnns/ Download ▪ 链接: https://pan.baidu.com/s/1V_ZJ7ufjUUFZwD2NHSNMFw

PYCON CHINA 基于深度学习的多维时间序列 预测在数据机房中的应用 目 录 1 背景介绍 2 研究目标 3 研究内容 4 后续工作 1. 背景介绍 数据机房面临的能耗问题 数据机房面临电量消耗巨大的问题 空调是数据机房中电量消耗最大的设备 空调为什么那么耗电？怎么优化节能？ 低效的 冷却装 置 服务主 机工作 发热 影响空 调耗电 量原因 建筑材料 隔热和散 的全面感知 空调对温度的控制 存在延迟 多 维 感 知 温 度 预 测 控 制 2. 研究目标 对数据机房的温度进行预测 ⚫ 根据机房的历史运行数据变化预测未来 XX 分钟机房的温度值，从而实现空调的预测控制。 风机状态 服务负载 天气状况 室外温度 室外湿度 门禁状态 时序数据 温度预测 预测控制 节能调节 3. 研究内容 ⚫ 时间序列预测方法的比较 传统时间序列预测 ⚫ 混合多维时间序列预测 ⚫ 提取多维序列之间更加复杂 的关系 ⚫ 提取维度之间空间依赖关系， 长短期依赖关系 ⚫ 算法有LSTNet，TPA-LSTM 多维时间序列预测方法解决机房温度预测 对数据包含的信息提取能力越来越强 选择 LSTNet 作为温度预测建模算法 ⚫ Convolutional Layer 捕捉时间维度上的短期依赖和维度之间的空间依赖关系 ⚫ Recurrent and

机器学习-机器学习实践 黄海广 副教授 2 01 数据集划分 02 评价指标 03 正则化、偏差和方差 本章目录 3 01 数据集划分 02 评价指标 1.数据集划分 03 正则化、偏差和方差 4 训练集（Training Set）：帮助我们训练模型，简单的说就是通过 训练集的数据让我们确定拟合曲线的参数。 验证集（Validation 深度学习：98%，1%，1% （假设百万条数据） 1.数据集划分 数据集 训练集 验证集 测试集 5 交叉验证 1. 使用训练集训练出k个模型 2. 用k个模型分别对交叉验证集计算得 出交叉验证误差（代价函数的值） 3. 选取代价函数值最小的模型 4. 用步骤3中选出的模型对测试集计算得出 推广误差（代价函数的值） 6 数据不平衡是指数据集中各类样本数量不均衡的情况. 常用不平衡处理方法有采样和代价敏感学习 采样欠采样、过采样和综合采样的方法 不平衡数据的处理 7 SMOTE(Synthetic Minority Over-sampling Technique)算法是过采样 中比较常用的一种。算法的思想是合成新的少数类样本，而不是简单地复 制样本。算法过程如图： 不平衡数据的处理 （a）原始样本 （b）选定少类样本 （c）找到靠近?的 ?个少类样本 （d）增加样本 8 代价敏感学习 不平衡数据的处理

1 + ?2?2+. . . +????=?T? 注意：若表达式 ℎ ? = ?0 + ?1?1 + ?2?2+. . . +???? + ?， 则?可以融入到?0 模型 机器学习算法 训练数据 特征 预测结果 8 线性回归-算法流程 ℎ ? = ?0 + ?1?1 + ?2?2 + . . . +???? 要找到一组 ?(?0, ?1, ?2, . . . , ??) ， 使得 时还是可以接受的，只适用于线性模型 ，不适合逻辑回归模型等其他模型。 19 数据归一化/标准化 ?1 ?2 梯度 ?1 ?2 梯度 为什么要标准化/归一化？ 提升模型精度：不同维度之间的 特征在数值上有一定比较性，可 以大大提高分类器的准确性。 加速模型收敛：最优解的寻优过 程明显会变得平缓，更容易正确 的收敛到最优解。 20 数据归一化/标准化 归一化（最大 - 最小规范化） ?∗ = max − ?min 将数据映射到[0,1]区间 Z-Score标准化 ?∗ = ? − ? ? ?2 = 1 ? ෍ ?=1 ? (? ? −?)2 ? = 1 ? ෍ ?=1 ? ? ? 处理后的数据均值为0，方差为1 数据归一化的目的是使得各特征对 目标变量的影响一致，会将特征数 据进行伸缩变化，所以数据归一化 是会改变特征数据分布的。 数据标准化为了不同特征之间具备

1 2023年03月 深度学习-深度学习实践 黄海广 副教授 2 01 数据集划分 02 数据集制作 03 数据归一化/标准化 04 正则化 05 偏差和方差 本章目录 3 训练集（Training Set）：帮助我们训练模型，简单的说就是通过 训练集的数据让我们确定拟合曲线的参数。 验证集（Validation Set）：也叫做开发集（ Dev （假设百万条数据） 数据集划分 数据集 训练集 验证集 测试集 4 交叉验证 1. 使用训练集训练出10个模型 2. 用10个模型分别对交叉验证集 计算得出交叉验证误差（代价函 数的值） 3. 选取代价函数值最小的模型 4. 用步骤3中选出的模型对测试 集计算得出推广误差（代价函数 的值） 5 数据集制作 PyTorch的dataloader是用于读取训练数据的工具，它可以自动将数据分割 可以自动将数据分割 成小batch，并在训练过程中进行数据预处理。 6 数据集制作 class MyDataset(Dataset): def __init__(self, data): self.data = data def __len__(self): return len(self.data) def __getitem__(self