ランダムサーチ

Random Search

ランダムサーチ(Random Search)とは、ハイパーパラメータの探索空間からランダムに値をサンプリングしてモデルを評価するチューニング手法です。2012年にBergstraとBengioにより、グリッドサーチよりも効率的であることが実証されました。

グリッドサーチより効率的な理由

多くの問題では、一部のハイパーパラメータのみが性能に大きく影響します。グリッドサーチは重要でないパラメータにも均等に探索コストをかけますが、ランダムサーチは重要なパラメータについて多様な値を試せるため、同じ計算予算でもより良い結果を見つけやすいです。

表:ランダムサーチの要点まとめ
ひとことで言うと設定値の組み合わせを無作為に選んで試す探索方法。
何がうれしいか同じ試行回数ならグリッドサーチより良い値に当たりやすいことが知られている。
注意点運に左右される。最良が保証されるわけではない。

探索空間の定義

各ハイパーパラメータの分布(一様分布、対数一様分布など)を定義し、そこからランダムにサンプリングします。学習率のように広い範囲をカバーする必要があるパラメータには対数スケールが適しています。

図:ランダムサーチのしくみ
1範囲を決める各設定の上限と下限
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2無作為に選ぶ組み合わせを1つ抽出
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3学習して評価スコアを記録
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4回数分くり返す50回など決めた分
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5最良を採用記録の中から選ぶ