Этап 7 из 14 · ≈ 8 ч

Деревья, ансамбли и бустинг

Основа с Junior

Дерево решений, случайный лес, градиентный бустинг — XGBoost, LightGBM, CatBoost.

Что важно знать

  • Дерево делит пространство признаков по порогам.
  • Случайный лес — независимые деревья на подвыборках, усреднение.
  • Бустинг — деревья последовательно исправляют ошибки предыдущих.
  • CatBoost сильнее с категориальными признаками, LightGBM быстрее на больших данных.

Критерии освоения

Junior ≈ 8 ч

  • Объясняет, как строится дерево решений и чем случайный лес отличается от бустинга

Практика. Сравнить дерево, случайный лес и бустинг на табличном датасете по качеству и времени обучения.

Middle ≈ 10 ч

  • Обучает и настраивает бустинг с ранней остановкой и выбирает между XGBoost, LightGBM и CatBoost
  • Объясняет ключевые гиперпараметры бустинга и их влияние на переобучение

Практика. Настроить LightGBM или CatBoost на соревновательном датасете с кросс-валидацией и ранней остановкой, обыграв базовую линию.

Senior ≈ 6 ч

  • Доводит бустинг до продакшена с ограничениями по задержке и памяти — упрощение модели, квантизация признаков, дистилляция

Практика. Ускорить предсказание бустинга в 5 раз при потере качества не более 1% и описать выбранные компромиссы.

Проверка знаний

Войдите, чтобы пройти тест: сданный тест отмечает тему пройденной на карте и в ИПР.

Вопросы с собеседований

Смотреть все
Как работает дерево решений и чем случайный лес отличается от градиентного бустинга?Middle

Дерево рекурсивно делит данные по признакам так, чтобы листья были максимально однородными; глубокое дерево легко переобучается. Случайный лес (бэггинг) обучает много глубоких деревьев на случайных подвыборках строк и признаков и усредняет — снижает разброс…

Полный разбор
Чем различаются XGBoost, LightGBM и CatBoost и как настраивать градиентный бустинг?Middle

Все три — реализации градиентного бустинга на деревьях. XGBoost — регуляризация в функции потерь и быстрая точная реализация; LightGBM — рост деревьев по листьям и гистограммы, очень быстрый на больших данных; CatBoost (Яндекс) — встроенная работа с…

Полный разбор
Как строится дерево решений?Junior

Дерево жадно выбирает разбиение по признаку и порогу, которое лучше всего разделяет данные: для классификации — максимальное уменьшение неоднородности (индекс Джини или энтропия), для регрессии — уменьшение разброса (MSE). Затем то же для каждой половины…

Полный разбор
Что такое переобучение модели и как с ним бороться?Junior

Переобучение — модель запомнила обучающие данные вместе с шумом и плохо работает на новых; недообучение — модель слишком простая и плоха даже на обучающих.

Полный разбор
Зачем делить данные на обучающую, валидационную и тестовую выборки?Junior

Обучающая — на ней модель учится, валидационная — подбираем параметры и сравниваем модели, тестовая — один раз в конце для честной оценки.

Полный разбор
Зачем масштабировать признаки и как кодировать категориальные признаки?Junior

Масштабирование (StandardScaler, MinMaxScaler) нужно моделям, чувствительным к расстояниям и величине весов: линейным с регуляризацией, k-means, kNN, нейросетям. Деревьям оно не нужно. Категории кодируют one-hot (столбец на значение — для небольшого числа…

Полный разбор

Разборы темы

← Вся карта «Data Scientist»

Партнёр платформы

Разбор собеседования с sotto

После собеседования sotto разбирает разговор: оценка, каждый вопрос — хорошо, частично или слабо, чего не хватило в ответе и над чем поработать к следующему разу. Первые 30 минут бесплатно.

Разбор собеседования