单调移动平均线的奇怪情况

这些天,我正在对混合算法进行最后的修改,该算法通过将强化学习与梯度下降相结合来优化系统(伽马射线天文台)。虽然我已经发布了该应用程序的优化策略,但我还是要回过头来演示一个需要同时优化硬件和软件的案例,这是我和几位同事正在撰写的一篇关于协同设计的论文。在软件开发过程中,我遇到了一个简单但仍然有趣的统计问题,直到现在我才注意到。所以我想我可以在这里与您分享。阅读更多

来源:Science 2.0

这些天,我正在对混合算法进行最后的修改,该算法通过将强化学习与梯度下降相结合来优化系统(伽马射线天文台)。尽管我已经发布了该应用程序的优化策略,但我将回过头来演示一个需要同时优化硬件和软件的案例,这是我与几位同事一起撰写的关于协同设计的论文。

在软件开发过程中,我遇到了一个简单但仍然有趣的统计问题,直到现在我才注意到。所以我想我可以在这里与大家分享。

运行平均值是一种众所周知的显示时间序列数据的统计方法;它是例如广泛应用于金融应用中,例如显示股票的长期甚至中期行为。这个概念非常简单:如果您必须绘制所监视的某个量的时间变化图,并且该量会受到波动的影响,从而使每次测定都充满噪音,那么您可以通过取最后 N 个测量值的平均值来平滑它。

例如,考虑一个量 X 的一系列测量:

,连续十天以 1 天的固定间隔采集。从第三天开始,您可以报告

作为您对 X 值的最佳猜测。第二天,您将丢弃 x1 并引入新的测量值 x4:

。等等。通过丢弃“早已消失”的 x1 并包含新的估计值 x4,新的 RA4 可以更精确地跟踪 X 的当前值。

无论如何,如果变化不大且测量频繁,则运行平均值是一个强大的显示工具,也是一种预测统计数据。请注意,这只是在许多统计应用中发现的名为“偏差与方差权衡”的非常常见主题的另一个示例:我们在估计器中接受一些偏差以减少其方差(由于噪声而导致的测量分布减少)。