多保真度数据学习算法的定量噪声评价

作     者：刘晓彤 王滋明 欧阳嘉华 杨涛 LIU Xiaotong;WANG Ziming;OUYANG Jiahua;YANG Tao

作者机构：北京信息科技大学北京市材料基因工程高精尖创新中心北京100101 北京信息科技大学计算机学院北京100101 暨南大学信息科学技术学院广州511442 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2023年第51卷第2期

页      面：405-410页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(22203008 22272009) 

主　　题：多保真度 属性预测 机器学习 定量噪声 

摘      要：多保真度数据是当前材料领域数据的主要存在形式。在数据生产端,不同量化方法在材料同种属性的计算上存在较大差距。对于数据消费端的机器学习算法,研究人员为最大化提取数据中知识设计了各种方法。采用定量噪声添加的方法,评价不同噪声强度、类型对不同多保真度数据学习方法的影响,通过迭代降噪验证数据修正方法的适用场景。结果表明:多保真度数据的利用方式至关重要,需对各子数据集中数据量及含噪情况进行综合考量。在使用不同噪声类型与强度构造出的多种数据集上,得益于数据间的协同效应,逐步删除低保真度数据的Onion训练方式明显优于按数据集所含噪声减小方向逐个进行的训练方式。在多保真度数据训练中,无论何种噪声强度及训练方式,线性噪声对模型的影响更小。对于采样噪声来说,在各环节更好地模拟了真实多保真度数据,建议被后续研究采用。此外,复杂噪声难以让少量真值数据发挥纠偏作用,更适合进行迭代降噪处理。