Dev/AI
확률 기반 모델(probabilistic model)
by Luigi.yoon
2025. 6. 29.
**확률 기반 모델(probabilistic model)**은 머신러닝, 자연어 처리, 추천 시스템, 데이터 분석 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
아래에 대표적인 확률 기반 모델들을 분야별로 정리해 드리겠습니다.
✅ 대표적인 확률 기반 모델 목록
분류 |
모델 이름 |
설명 |
📊 통계/머신러닝 |
Naive Bayes |
조건부 확률을 기반으로 텍스트 분류 등에서 사용 |
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Bayesian Network |
변수 간 확률적 의존관계를 표현하는 그래프 모델 |
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Hidden Markov Model (HMM) |
시계열 데이터에서 상태 전이와 관측 확률을 모델링 |
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Gaussian Mixture Model (GMM) |
여러 개의 정규분포로 데이터를 설명하는 클러스터링 모델 |
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Expectation Maximization (EM) |
잠재 변수 포함된 모델의 확률 최적화 방법 |
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Probabilistic Graphical Model (PGM) |
확률적 의존성을 그래프로 표현한 일반적 모델 프레임워크 |
🗣 자연어처리 (NLP) |
N-gram Language Model |
이전 단어들로부터 다음 단어 등장 확률 예측 |
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CRF (Conditional Random Field) |
문맥 기반 시퀀스 라벨링에 사용 (예: 개체명 인식) |
|
Topic Model (LDA) |
문서에 존재하는 주제(topic) 분포를 확률적으로 추정 |
🛒 추천 시스템 |
Collaborative Filtering (MF) |
유저-아이템 관계를 잠재요인(latent factor)로 모델링 |
|
Bayesian Personalized Ranking (BPR) |
유저의 선호도를 확률적으로 모델링한 추천 알고리즘 |
📷 컴퓨터 비전 |
Bayesian CNN (확률적 신경망) |
예측 결과에 불확실성(uncertainty) 추가 |
🧠 딥러닝 일반 |
Variational Autoencoder (VAE) |
인코더-디코더 구조에서 잠재 변수 z에 확률분포 적용 |
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Bayesian Neural Network (BNN) |
가중치를 확률분포로 모델링하여 불확실성 반영 |
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Diffusion Model |
이미지 생성에서 점진적 노이즈 제거로 샘플링 (예: DALL·E 3, Stable Diffusion) |
✅ 확률 기반 모델의 공통점
- 모두 불확실성, 확률분포, 베이즈 이론 등을 기반으로 작동함
- 정답이 하나가 아닌 여러 가능성 중 확률이 가장 높은 것 선택 또는 샘플링
- 설명력, 유연성, 불확실성 추론 등에서 장점 있음
📌 대표 모델 계열 분류
범주 |
주요 모델 |
고전 확률 모델 |
Naive Bayes, HMM, GMM, LDA |
그래프 기반 |
Bayesian Network, CRF, PGM |
딥러닝 확장형 |
VAE, BNN, Diffusion Model |
언어 모델 전신 |
N-gram LM, HMM + POS Tagger 등 |
추천 알고리즘 |
BPR, MF, GMM 추천기 |
이미지 생성/분류 |
Bayesian CNN, Diffusion |