Overfitting: 5 Cara Hindari Curve Fitting & Over-Optimization

1. Apa itu Overfitting?

Definisi Overfitting

Overfitting adalah fenomena di mana model terlalu cocok dengan data pelatihan sehingga tidak dapat membuat prediksi akurat terhadap data yang tidak dikenal (data uji atau data operasional nyata). Hal ini sering menjadi masalah dalam analisis data dan pembelajaran mesin, terutama pada model prediksi dan sistem perdagangan otomatis.

Secara singkat, ini merujuk pada kondisi di mana terlalu terikat pada data masa lalu sehingga tidak dapat menyesuaikan dengan data masa depan.

Alasan Terjadinya Overfitting

Overfitting cenderung terjadi dalam situasi berikut:

• Model yang terlalu kompleks: Model dengan terlalu banyak parameter yang tidak perlu akan belajar detail-detail data pelatihan.
• Kurangnya data: Ketika data pelatihan sedikit, model cenderung belajar pola data terbatas secara berlebihan.
• Respons berlebihan terhadap noise: Model dapat belajar noise dalam data pelatihan dan menganggapnya sebagai informasi penting.

Hubungan dengan Curve Fitting

Curve fitting merujuk pada penyesuaian persamaan atau fungsi yang dioptimalkan untuk dataset tertentu, namun jika dilakukan secara berlebihan dapat menjadi overfitting. Khususnya, ketika curve fitting dilakukan secara berlebihan, ia tidak mencerminkan tren umum data, melainkan hanya menggambar kurva yang unik untuk dataset tertentu.

2. Risiko Over-Optimasi

Apa itu Over-Optimasi

Over-optimasi mengacu pada kondisi di mana model atau parameter dioptimalkan terlalu keras terhadap data yang digunakan dalam backtesting, sehingga tidak dapat menghasilkan hasil yang diharapkan di lingkungan operasional nyata. Ini juga dapat dipandang sebagai salah satu bentuk overfitting.

Risiko Spesifik yang Timbul dari Over-Optimasi

• Penurunan Kinerja di Operasi Nyata: Meskipun menunjukkan hasil tinggi pada backtest, dapat tidak berfungsi sama sekali pada data yang tidak dikenal.
• Penurunan Akurasi Prediksi: Model yang bergantung pada data tertentu tidak dapat memprediksi pola data baru dengan benar.
• Pemborosan Sumber Daya: Meskipun menghabiskan banyak waktu dan biaya untuk pengembangan dan operasi, dapat menghasilkan hasil yang tidak berguna pada akhirnya.

Bidang di Mana Over-Optimasi Terutama Menjadi Masalah

• FX Otomatis Trading: Jika sistem dioptimalkan berdasarkan data pasar historis, dapat tidak dapat menyesuaikan dengan lingkungan pasar yang berubah.
• Model Pembelajaran Mesin: Algoritma yang dioptimalkan secara berlebihan dapat akurat pada data pelatihan, tetapi memiliki tingkat kesalahan tinggi pada data nyata.

3. Langkah-langkah untuk mencegah overfitting

Mengadopsi model sederhana

Mengurangi kompleksitas model adalah salah satu cara paling efektif untuk mencegah overfitting. Misalnya, berikut beberapa pendekatan:

• Membatasi jumlah parameter
• Menghapus variabel yang tidak perlu
• Mengadopsi algoritma sederhana (misalnya regresi linier)

Melakukan uji out-of-sample

Dengan memisahkan data pelatihan dan data uji secara jelas, Anda dapat menilai kemampuan generalisasi model. Menguji model dengan data ‘baru’ yang tidak ada dalam data pelatihan dapat memeriksa kemungkinan overfitting.

Menggunakan cross-validation

Cross-validation (cross-validation) adalah metode yang membagi dataset menjadi beberapa bagian dan menggunakan masing-masing sebagai data uji dan data pelatihan secara bergantian. Metode ini memungkinkan evaluasi model yang tidak bias terhadap bagian tertentu dari data.

Manajemen risiko yang ketat

Dengan memperkuat manajemen risiko, Anda dapat meminimalkan kerugian akibat over-optimasi. Berikut beberapa metode yang efektif:

• Membatasi ukuran posisi
• Menetapkan order stop-loss
• Melakukan perdagangan berdasarkan aturan yang telah ditentukan sebelumnya

4. Contoh nyata dan contoh keberhasilan

Contoh model yang berhasil

Dalam sebuah model pembelajaran mesin, ada contoh di mana penggunaan regresi linier sederhana menghasilkan hasil yang lebih baik dalam operasi nyata dibandingkan jaringan saraf kompleks. Hal ini karena model dirancang dengan menekankan kinerja generalisasi.

Contoh di mana tindakan efektif

Dalam sistem perdagangan otomatis FX tertentu, dengan mengadopsi validasi silang dan pengaturan parameter sederhana, mereka berhasil mencapai tingkat kinerja yang hampir sama dengan backtest masa lalu dalam operasi nyata.

5. Ringkasan

Overfitting dan over-optimasi adalah masalah umum dalam analisis data, pembelajaran mesin, dan perdagangan otomatis FX. Namun, dengan memahami risiko ini dan mengambil langkah-langkah yang tepat, Anda dapat meningkatkan hasil operasional secara signifikan. Gunakan secara aktif model sederhana dan teknik seperti cross-validation, dan terapkan pada proyek Anda sendiri.

Artikel terkait