术语表

760 个术语与定义

学科领域

机器学习

49
  1. 生成对抗学习章节主题

    从二人极小极大目标出发,在明确密度与容量条件下推导判别器最优响应和 Jensen–Shannon 关系,比较饱和与非饱和生成器损失,并用交替更新、模式覆盖诊断和多维评价界定生成对抗学习的能力。

    难度 5
  2. 生成模型章节主题

    学习数据联合分布或生成过程,使模型能够采样、补全、重建并估计不确定性。

    难度 4
  3. 生成模型综合复习章节主题

    以任务是否需要显式密度、离散顺序、低维潜变量、可逆映射、快速采样或条件控制为约束,比较自回归、VAE、GAN、正规化流与扩散的目标、稳定性、覆盖和计算路径,并建立分离似然、质量、真实性、记忆与分布偏移的评价协议。

    难度 5
  4. 视觉 Transformer 与混合架构章节主题

    从图像分块、线性嵌入和二维位置编码出发,推导多头自注意力的形状与二次复杂度,比较分类标记、池化、卷积归纳偏置、局部窗口和混合骨干,并建立分辨率、数据增强与计算预算之间的可核查选择方法。

    难度 5
  5. 视觉语言模型章节主题

    以双编码器和对称对比目标对齐图像与文本嵌入,计算相似度检索和零样本分类,并比较跨注意力交互、批内负样本、数据偏差、泄漏、校准和多维评估边界。

    难度 5
  6. 随机森林与袋装集成章节主题

    通过 bootstrap 样本和节点级特征子采样构造去相关树,推导相关性对聚合方差的影响,使用袋外预测评估,并辨析不纯度与置换重要度的偏差、聚合规则和超参数边界。

    难度 4
  7. 随机梯度、动量与自适应方法章节主题

    从小批量梯度的抽样估计和方差进入 SGD,推导动量与 Nesterov 状态更新,比较 AdaGrad、RMSProp 和 Adam 的矩估计、偏差修正与 epsilon,并区分耦合 L2 惩罚和解耦权重衰减。

    难度 4
  8. 损失函数章节主题

    区分单样本损失、经验风险、正则化目标与任务指标,比较回归和分类常用损失的统计含义与优化性质。

    难度 2
  9. 特征归因与反事实章节主题

    从梯度、梯度乘输入、积分路径、扰动和置换方法进入局部归因,手算 Shapley 分配,分析基线和相关特征的影响,区分局部与全局解释,并以可行反事实和忠实性检验限定归因证据。

    难度 5
  10. 特征映射、正定核与再生核空间章节主题

    从显式特征映射和 Gram 矩阵建立正半定核条件,解释核技巧、线性核、多项式核与 RBF 核的尺度,准确导入再生性质,并讨论中心化、归一化、计算成本和核选择边界。

    难度 4
  11. 图神经网络章节主题

    通过邻域消息传递更新节点表示,并用置换不变聚合处理非欧氏结构。

    难度 5
  12. 图生成、图动力学与物理系统章节主题

    从无序图与顺序化分解的差异出发,联合建模节点、边和属性并处理有效性约束,再以交互图描述动态系统,分析守恒结构、积分时间步、滚动误差、教师强制暴露偏差和图规模外推。

    难度 5
  13. 图与图信号章节主题

    从节点、边和全局属性定义图数据,构造邻接矩阵、度矩阵与图 Laplacian,手算图信号差分和平滑能量,推导重编号下的置换关系,并讨论局部全局结构、任务粒度、图构造及单位尺度。

    难度 4
  14. 位置编码章节主题

    向无序的注意力计算注入序列位置信息,比较正弦、学习式和相对位置方案。

    难度 4
  15. 无监督学习与概率图模型综合复习章节主题

    围绕目标、可识别性、计算预算、诊断和外部语义,串联聚类、PCA 与流形、贝叶斯网与 Markov 网、条件独立、精确消元、EM 和变分近似,限制潜变量与因果解释。

    难度 4
  16. 线性回归章节主题

    从仿射预测、平方损失和矩阵表示推导最小二乘解、梯度、投影解释及其统计假设。

    难度 2
  17. 线性模型与统计学习综合复习章节主题

    以共同线性评分连接最小二乘与 Logistic 概率分类,联合正则化、偏差方差、容量控制、数值优化、模型诊断和嵌套选择,并以独立测试证据区分训练拟合与泛化。

    难度 4
  18. 向量 Jacobian 乘积正文定义

    若中间变量 y=f(x)y=f(x) ,下游已给出行向量 v=∂L/∂yv=\partial L/\partial y ,反向模式传播 vJf(x)=∂L∂y∂y∂x,vJ_f(x)=\frac{\partial L}{\partial y}\frac{\partial y}{\partial x}, 而不显式构造完整 Jacobian。标量损失只需沿计算图反向累积这些乘积,因此一次反向的量级通常与一次前向相当。

    难度 4
  19. 消息传递神经网络章节主题

    把图神经网络写成消息、聚合、更新与读出四步,完成带边权图的一层数值前向,推导节点置换等变和图读出不变性,并讨论 GCN、采样聚合、注意力、感受野、过平滑、过挤压、批处理与表达能力限制。

    难度 5
  20. 校准与分布外检测章节主题

    区分准确率、概率校准与分布外检测,计算可靠性图、Brier、NLL和ECE并分析分箱局限,以独立校准集拟合温度缩放,再用OOD分数和风险—覆盖曲线评价拒绝机制。

    难度 5
  21. 序列建模章节主题

    根据顺序依赖分解联合概率或条件预测,处理可变长度输入与因果掩码。

    难度 4
  22. 序列损失、教师强制与解码章节主题

    按条件概率分解自回归序列似然,处理变长批量、移位目标和 padding mask,比较 teacher forcing 与自由运行,分析截断 BPTT、梯度裁剪、暴露偏差、贪心束搜索采样及序列评估与复现。

    难度 4
  23. 学习率调度与二阶近似章节主题

    比较预热、阶梯、指数、余弦和验证指标调度,以 Hessian、曲率和 Hessian 向量积导入 Newton、拟 Newton 与自然梯度,并分析阻尼、线搜索、信赖域、计算成本和适用边界。

    难度 5
  24. 循环网络、门控单元与状态传播章节主题

    从共享参数的隐藏状态递推和时间展开图建立简单 RNN,推导时间反向传播中的 Jacobian 连乘与梯度消失爆炸,再比较 LSTM、GRU 的门控状态、参数量、计算和因果边界。

    难度 4
  25. 循环网络、LSTM 与 GRU章节主题

    用递归隐藏状态处理序列,并以门控机制缓解长期依赖中的梯度衰减。

    难度 4
  26. 训练、验证、测试与数据泄漏章节主题

    从未来部署的独立单位和时间方向设计训练、验证与测试,正确实施交叉验证与预处理,识别重复实体、近重复、时间穿越、目标泄漏和反复调参造成的乐观偏差。

    难度 3
  27. 掩码预测章节主题

    从随机掩码、双向可见上下文与条件预测目标出发,区分离散词元交叉熵和连续图像块重构,说明 BERT 原论文的具体方案与一般方法的边界,并讨论掩码分布偏移、信息泄漏、预训练迁移和表示评价。

    难度 4
  28. 有效正则化强度正文定义

    在目标 1n∑i=1nℓi(θ)+λΩ(θ)\frac1n\sum_{i=1}^{n}\ell_i(\theta)+\lambda\Omega(\theta) 中, λ\lambda 表示相对于平均数据损失的惩罚强度。若实现改用损失总和,则保持同一权衡需要把惩罚系数相应乘以 nn ;否则相同数值的 λ\lambda 不代表相同正则化。

    难度 3
  29. 语言建模与规模规律章节主题

    从子词 tokenization、因果语言似然和交叉熵推导困惑度及其单位,讨论上下文、采样与数据污染,再区分参数量、数据量和训练计算量,演示经验幂律拟合并限定其受控范围与外推边界。

    难度 5
  30. 语义分割、实例分割与密集预测章节主题

    区分语义、实例与全景分割,以像素损失和 Dice/IoU 优化区域预测,通过编码器—解码器、上采样与跳连恢复分辨率,并分析边界、类别不平衡、标注粒度和输入分辨率限制。

    难度 5
  31. 长序列、效率与 Transformer 综合复习章节主题

    比较 RNN、LSTM、GRU、注意力和 Transformer 的上下文范围、状态存储、训练方式及解码成本,并通过案例练习模型选择。

    难度 5
  32. 正则化章节主题

    从惩罚经验风险推导 L2 与 L1 正则化,解释尺度、贝叶斯联系、早停和数据增强,并规范超参数选择。

    难度 3
  33. 正则化、数据增强与早停章节主题

    比较 L1/L2 惩罚与解耦权重衰减,分析 dropout 的训练推理路径,以验证集实施早停,并把数据增强写成可核验的不变性或等变假设,说明标签平滑与模型选择边界。

    难度 4
  34. 指令适配与偏好优化章节主题

    区分监督指令微调、上下文学习、偏好比较、奖励模型、策略优化与直接偏好目标,手算响应交叉熵、成对偏好概率和带参考约束的策略目标,并系统讨论数据质量、标注者差异、分布迁移、目标错位与评价泄漏。

    难度 5
  35. 主成分分析章节主题

    寻找数据协方差最大的正交方向,并用低秩投影压缩和去噪。

    难度 3
  36. 主成分分析与流形降维章节主题

    由中心化协方差的谱分解和奇异值分解推导 PCA 投影、解释方差与最佳低秩重构,分析标准化和白化边界,再以局部邻域图准确导入非线性流形嵌入及其距离失真。

    难度 4
  37. 注意力机制章节主题

    从数据相关的加权平均推导缩放点积注意力,明确 query、key、value 的形状、softmax 归一化与解释边界。

    难度 4
  38. 自编码器章节主题

    用编码器压缩输入并由解码器重建,学习受瓶颈或正则约束的表示。

    难度 3
  39. 自回归生成章节主题

    从概率链式法则分解联合分布,统一离散词元与连续变量的条件似然,解释教师强制、因果掩码、精确似然和祖先采样,并分析暴露偏差、变量顺序、采样截断与评价边界。

    难度 4
  40. 自回归生成模型章节主题

    按变量顺序分解联合分布,通过逐步条件预测实现精确似然与序列采样。

    难度 4
  41. 自监督学习章节主题

    从数据本身构造预测或对比任务,学习可迁移表示而不依赖人工标签。

    难度 4
  42. 自注意力章节主题

    让同一序列产生 query、key、value,使每个位置按内容动态聚合其他位置。

    难度 4
  43. 最大间隔与支持向量机章节主题

    从超平面几何间隔推导硬间隔与软间隔原问题,通过 Lagrange 对偶和 KKT 条件识别支持向量并核化,分析惩罚参数、特征尺度、类别重叠、计算成本和多分类策略边界。

    难度 4
  44. AdaBoost、梯度提升与残差拟合章节主题

    从逐步加法模型推导 AdaBoost 的指数损失和样本权重,再以函数空间负梯度统一残差拟合,分析学习率、树深、轮数、随机子采样、验证早停、噪声过拟合和概率校准边界。

    难度 4
  45. EM 算法与变分推断章节主题

    由潜变量边缘似然和 Jensen 不等式建立 ELBO,推导 EM 的后验 E 步与参数 M 步,以高斯混合执行责任度和参数更新,再分析均值场坐标上升、KL 方向、局部最优、退化与近似偏差。

    难度 4
  46. Markov 决策过程章节主题

    用状态、动作、转移—奖励核、折扣与策略定义序贯决策,区分轨迹、回报、状态价值、动作价值和占用分布,推导 Bellman 期望与最优方程,并说明终止状态、持续任务及部分可观测边界。

    难度 4
  47. Q-learning章节主题

    从 Bellman 最优方程推导表格 Q-learning 的一步时序差分目标,区分行为策略与贪心目标策略,分析 epsilon-greedy 探索、表格收敛条件、最大化偏差以及函数逼近下的自举与分布风险。

    难度 4
  48. Transformer章节主题

    组合多头自注意力、前馈网络、残差与归一化,构成并行序列建模架构。

    难度 4

学科领域

交叉科学

1
  1. 不确定性量化章节主题

    区分参数、观测和模型误差,并传播其分布以给出校准的预测区间。

    难度 4