什么是成本函数?

成本函数(Cost Function)是机器学习中用于衡量模型预测值与真实值之间差异的数学函数,它是模型训练过程中优化算法的导航仪。在数学形式上,成本函数通常表示为模型参数的可微函数,其输出值(即「成本」或「损失」)越小,说明模型预测越接近真实数据分布。常见的成本函数包括均方误差(MSE)用于回归任务,交叉熵(Cross-Entropy)用于分类任务,它们像一把精准的尺子,量化着模型每一次预测的「错误代价」。

对于AI产品经理而言,理解成本函数的选择逻辑至关重要。例如在推荐系统开发中,采用适合排序学习的成对损失函数(Pairwise Loss)会比传统分类损失更有效;而在处理类别不平衡数据时,加权交叉熵(Weighted Cross-Entropy)能避免模型偏向多数类。实践中,成本函数往往需要与业务指标对齐——电商场景下点击率预测模型的优化,可能会在成本函数中融入转化率相关的惩罚项,这种「业务感知型」设计正是模型成功落地的关键。