Гауссовский процесс

В теории вероятностей и статистике гауссовский процесс — это стохастический процесс (совокупность случайных величин, индексированных некоторым параметром, чаще всего временем или координатами), такой что любой конечный набор этих случайных величин имеет многомерное нормальное распределение, то есть любая конечная линейная комбинация из них нормально распределена. Распределение гауссовского процесса – это совместное распределение всех его случайных величин и, в силу чего, является распределением функций с непрерывной областью определения. Если рассматривать гауссовский процесс как способ решения задач машинного обучения, то используется ленивое обучение и мера подобия между точками (функция ядра) для получения прогноза значения невидимой точки из обучающей выборки. В понятие прогноза, помимо самой оценки точки, входит информация о неопределенности — одномерное гауссовское распределение. Для вычисления прогнозов некоторых функций ядра используют метод матричной алгебры, кригинг. Гауссовский процесс назван так в честь Карла Фридриха Гаусса, поскольку в его основе лежит понятие гауссовского распределения (нормального распределения). Гауссовский процесс может рассматриваться как бесконечномерное обобщение многомерных нормальных распределений. Эти процессы применяются в статистическом моделировании; в частности используются свойства нормальности. Например, если случайный процесс моделируется как гауссовский, то распределения различных производных величин, такие как среднее значение процесса в течение определенного промежутка времени и погрешность его оценки с использованием выборки значений, могут быть получены явно.