DeepFM模型是一種結合了因子分解機(FM)和深度神經網路(DNN)的深度學習框架,旨在提高點擊率預測(CTR)的準確性。該模型由哈爾濱工業大學和華為公司在2017年共同提出,主要用於推薦系統中的CTR預估任務。
DeepFM模型的結構融合了FM和DNN的優勢,其中FM部分負責捕捉低階特徵交叉,而DNN部分則專注於捕捉高階特徵交叉。這種結合使得DeepFM能夠在不需要複雜人工特徵工程的情況下,直接從原始特徵學習低階和高階的特徵組合。
模型的具體組成部分包括:
FM(Factorization Machine)部分:負責捕捉低階特徵交叉。它通過學習每個特徵的隱向量來表示特徵之間的互動,特別適合處理稀疏數據。
DNN(Deep Neural Network)部分:利用多層神經網路捕捉高階特徵交叉。它能夠學習更加複雜的非線性特徵組合,適合處理密集型數據。
共享Embedding層:在DeepFM模型中,FM和DNN兩部分共享相同的Embedding層。這一設計不僅減少了模型的複雜度,還提高了特徵的復用性。
DeepFM模型的優勢在於:
無需人工特徵工程:通過整合FM和DNN,DeepFM能夠自動學習特徵的低階和高階組合,避免了手動設計特徵的繁瑣過程。
端到端的訓練:模型的所有組件都通過一個統一的損失函式進行聯合訓練,提高了模型的效率和性能。
適用於多種場景:無論是處理稀疏的高維特徵(如類別型數據)還是密集的低維特徵(如連續型數據),DeepFM都能通過其結構化的設計有效地學習特徵互動。
總的來說,DeepFM模型通過結合FM和DNN的優點,有效地提高了CTR預估的準確性,是推薦系統中一個強大的工具。