评估与指标

均方误差(mean squared error)

/ meen SKWAIRD ER-ur /

当一个模型预测的是一个数字——房价、明天的气温——你用「它的猜测与真相之间的差距」来衡量它错了多少。均方误差把每一个这样的差距取来,平方,再求平均。平方做了两件事:让每个误差都变成正的(这样两个方向的偏差都算数),并且对大的偏差惩罚得远比小的狠。

这种狠狠的惩罚,正是MSE的全部性格。一个为10的误差对总和贡献100;一个为1的误差只贡献1。于是单单一个错得离谱的预测,就能主导整个分数。这使得MSE在「大错确实比小错糟糕得多」时极为出色——但也使它对离群值非常敏感,几个反常的数据点就能把这个数字吹得老大。

MSE是无数模型被训练去最小化的默认损失,部分原因在于它那光滑的、碗状的数学形式对优化器很友好。一个实际的麻烦是:因为它做了平方,它的单位也被平方了——你以美元为单位预测价格,MSE出来却是「美元的平方」,毫无直观意义。这正是人们常常改报它的平方根RMSE的原因,那样就回到了原来的、读得懂的单位。

预测四套房子的价格,误差分别是2、3、1和20(单位:千美元)。MSE=(4+9+1+400)/4=103.5。单单那个2万的偏差就在总数414里贡献了400——一个离群值就淹没了整个分数,而平均绝对误差不会这样。

平方让一个大偏差就能主导全局——这既是MSE的长处,也是它的软肋。

MSE在不同问题或不同单位之间不可比——房价的「好」MSE,对气温毫无意义。要判断一个数到底好不好,得拿它和一个基线(比如永远预测平均值)相比,或者改用R²这样无量纲的度量。

又称
均方误差均方誤差MSEL2 loss平方误差