정보이론의 기초3 -KL divergence란?-

1. KL divergence에 대하여 The Kullback–Leibler divergence (or information divergence, information gain, or relative entropy)은 두 확률분포를 비교하기 위한 방법이다. 데이터의 진짜 확률분포(true distribution)을 P라 하고 데이터가 따를 것 같다고 생각하는 우리가 예측한 확률분포 모형이 Q라한다면 Q에 대한 P의 The Kullback–Leibler divergence은 $$D _{KL} (P||Q)=E(log \frac{P}{Q} ) _{P} = \sum _{x \subset P} ^{} P(x)log \frac{P(x)}{Q(x)}= \sum _{x \subset P} ^{} P(x)logP(x)-..

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• · 2021. 10. 10.
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정보이론의 기초2 -entropy란?-

1. Entropy는 무엇인가 self information이 하나의 사건에 대한 정보량이면 Entropy는 전체 확률분포가 가지는 정보량이라고 볼 수 있다. 확률변수 $M$의 Entropy는 $M$이 가질 수 있는 모든 사건의 평균적인 정보량으로 $M$의 정보량의 기댓값이다. $$H(M)=E(I(M))= \sum _{m} ^{} I(M)P(M=m)=- \sum _{m} ^{} P(M=m)logP(M=m)=-E(log(P(M))$$ 확률분포가 가지는 불확실성의 측도이고 확률분포가 가지는 모든 정보량이다. 2. 예시로 알아보는 Entropy 기계 X는 A, B, C, D를 각각 0.25의 확률로 출력 반면, 기계 Y는 A : 0.5, B: 0.125, C: 0.125, D: 0.25의 확률로 출력한다고 가..

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• · 2021. 10. 9.
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정보이론의 기초1 -정보량이란?-

1. 정보이론의 핵심 아이디어 잘 일어나지 않는 사건은 자주 발생하는 사건보다 정보량이 많다. 예를 들어보면 ‘아침에 해가 뜬다’는 정보는 누군가에게 알려줄 필요가 없을 정도로 정보 가치가 없다. 그렇지만 ‘오늘은 4시에 피어세션을 시작한다.’는 정보는 꼭 알아야한다는 측면에서 정보량이 많다고 말할 수 있다. 기본적으로 자주 발생하는 사건은 낮은 정보량을 가진다. 100퍼센트 발생이 보장된 사건은 내용에 무관하게 전혀 정보가 없다 덜 자주 발생하는 사건은 더 높은 정보량을 가진다 독립인 사건은 추가적인 정보량을 가진다. 동전을 던져 앞면이 두 번 나오는 사건에 대한 정보량은 동전을 던져 앞면이 한번 나오는 사건보다 정보량이 두배 많다 2. Shannon의 self information 확률변수 M이 어떤..

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• · 2021. 10. 8.
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