数据分组处理方法(GMDH)是一系列用于计算机数据建模的归纳算法,它们自动从数据中构建和优化多项式神经网络模型,为揭示输入变量和输出变量之间的关系提供了一种独特的方法。MT5官方网下载平台将带您了解,如何在MQL5中实现多层迭代算法(MIA),这是GMDH框架中的一个重要组成部分。我们将讨论其内部工作原理,并展示如何将其应用于从数据集中构建预测模型。
理解GMDH
数据处理的分组方法是一种用于数据分析和预测的算法类型。它是一种机器学习技术,旨在找到描述给定数据集的最佳数学模型。GMDH由苏联数学家阿列克谢·伊瓦赫宁科(Alexey Ivakhnenko)于20世纪60年代开发,旨在解决基于经验数据对复杂系统进行建模所面临的挑战。GMDH算法采用数据驱动的建模方法,根据观察到的数据生成和完善模型,而不是依赖于先入为主的概念或理论假设。
GMDH的主要优势之一是通过迭代生成和评估潜在模型,能够将模型的构建过程自动化。它根据系统数据反馈,选择最佳的模型并持续优化它。这种自动化的建模能力,使得在模型构建过程中无需人工干预和专业知识。
GMDH背后的核心理念是通过迭代选择和组合变量来构建一系列复杂度和精确性逐步提升的模型。算法从一组简单模型(通常是线性模型)开始,通过添加额外的变量和项目来逐步提高其复杂性。在每个阶段,算法都会评估模型的表现,并选择表现最好的模型作为下一轮迭代的基础。这个过程一直持续到获得令人满意的模型或达到停止标准为止。
GMDH特别适合于对有大量输入变量和复杂关系的数据集进行建模。GMDH算法产生的模型将输入与输出相关联,这可以通过无限 Volterra–Kolmogorov–Gabor (VKG)多项式来表示。VKG多项式是一种在建模非线性系统和近似复杂数据时使用的特殊类型的多项式。
这样的多项式可以视为多项式神经网络(PNN)。多项式神经网络是一种人工神经网络架构,其神经元使用多项式激活函数。多项式神经网络的结构与其他神经网络类似,包含输入节点、隐藏层和输出节点。然而,在多项式神经网络中,应用于神经元的激活函数是多项式函数。参数化GMDH算法是专门为处理连续变量而开发的。当被建模的对象具有在表示或定义上有明确的属性时,就可以使用这些算法。多层迭代算法是参数化GMDH算法的一个例子。
多层迭代算法
MIA是构建多项式神经网络模型时GMDH框架的一种变体。其结构与多层前馈神经网络几乎一致。信息从输入层经过中间层流向最终输出层,每一层都对数据进行特定的变换。与GMDH的一般方法相比,MIA的关键区别在于它选择最能描述数据的最终多项式的最优子函数。这意味着根据预定标准,在训练过程中获得的一些信息会被舍弃。
要使用MIA构建模型,我们首先需要将要研究的数据集划分为训练集和测试集。我们希望训练集尽可能多样化,以便充分捕捉潜在过程的特征。完成数据集划分后,我们就开始进行层的构建。
通过上述讨论,我们对GMDH和多层迭代算法有了更深入的了解。这些算法不仅在理论上具有创新性,而且在实际应用中也展现出了巨大的潜力。MT5官方网提供了MQL5编程语言的下载,使得开发者可以利用这一工具来实现复杂的数据建模和预测任务。通过MT5官方网下载MQL5,开发者可以开始他们的GMDH和MIA算法之旅,探索数据的无限可能。