高阶偏差因子分解机推荐算法:提升预测准确性

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"基于高阶偏差的因子分解机推荐算法探讨了评分尺度差异导致的偏差问题在推荐系统中的影响,特别是针对矩阵因子分解方法。通过引入高阶偏差的概念,该研究提出了一个改进的因子分解机(Factorization Machine, FM)算法。在算法中,用户和项目根据评分偏差特征被分组,然后将这些偏差类别作为额外的特征整合进因子分解机模型,以捕捉不同偏差用户和项目的高阶交互效应。实验结果显示,相较于传统的矩阵因子分解技术,该新算法在MovieLens数据集上表现出更低的预测误差,从而验证了其在推荐性能上的优越性。" 推荐系统是现代信息过载环境下帮助用户发现感兴趣内容的关键技术。协同过滤作为推荐系统中的核心算法,依赖于用户历史评分来预测他们对未评价项目的喜好。然而,由于用户的评分习惯和尺度差异,协同过滤往往面临评分偏差问题,这直接影响了预测的准确性和推荐的质量。 矩阵因子分解(Matrix Factorization, MF)是协同过滤的一种流行实现方式,它通过将用户-项目评分矩阵分解为用户和项目的低维表示,以捕捉潜在的兴趣因素。尽管MF在实践中取得了显著效果,但它忽视了用户和项目之间的非线性关系以及评分偏差的影响。 因子分解机(Factorization Machine, FM)是一种扩展的线性模型,能够有效地处理高维稀疏数据,并考虑特征之间的二阶交互。在本研究中,作者利用FM的这一特性,将评分偏差的类别作为额外的输入特征,使得模型能够学习和理解不同类型的偏差,进而提高预测的精确度。 论文指出,通过将用户和项目按照评分偏差的特征进行划分,可以更好地理解个体的评分行为模式。然后,这些偏差类别作为FM的输入,使得模型能够区分不同类型的用户和项目,捕捉到高阶交互,进一步提高预测的准确性。实验结果证明了这种方法的有效性,它在MovieLens数据集上的表现优于标准的MF算法,显示出更小的预测误差,这意味着推荐结果更能反映用户的真实偏好。 此外,这篇论文还强调了在推荐系统研究中考虑实际问题如评分偏差的重要性,并提出了一种实用的解决方案。这种基于高阶偏差的FM算法不仅提高了推荐系统的预测能力,也为解决类似问题提供了新的思路,对于未来推荐系统的研究和发展具有积极的启示作用。