Covariância vs. Correlação: Entendendo Dois Conceitos Diferentes Relacionados à Ciência de Dados

A ciência de dados tem muitos termos intercambiáveis. É a ciência de analisar e entender dados para fornecer uma solução melhor para um problema existente. Pode fornecer previsões precisas de tendências e ações futuras, tornando-a o campo mais popular e em tendência do mundo de hoje. A ciência de dados usa uma combinação de algoritmos, inteligência artificial e estatística para entender o comportamento dos dados. Entender os dados para prever resultados futuros é o alvo principal da ciência de dados. Todos os algoritmos e programas de aprendizado de máquina são baseados em relações estatísticas. A estatística pode ser considerada a base da ciência de dados.

Estatística

A estatística é uma área da matemática que lida com a análise de dados. Definições e técnicas padrão são usadas na estatística para entender e analisar o comportamento dos dados. Essas técnicas, em estágio avançado, se tornam os blocos para algoritmos de aprendizado de máquina. O conceito mais comum e frequentemente usado na estatística é a variância. A variância é a variação de cada entrada no conjunto de dados em relação à média do conjunto de dados. A variância define a divergência e a amplitude do conjunto de dados em relação à sua média ou média. A variância é amplamente usada para medir as anomalias nos dados.

Covariância e correlação são usadas de forma intercambiável na estatística. Nós nos deparamos com esses dois termos frequentemente na estatística. Nesse campo, onde as pessoas falam sobre a relação entre dois conjuntos de dados diferentes, os termos covariância e correlação têm uma relação simbiótica. A covariância define a variação entre duas variáveis, enquanto a correlação define a relação entre duas variáveis independentes. A ciência de dados usa ambos os conceitos regularmente. A covariância é usada para entender a mudança em dois fatores independentes em um cenário em relação a cada um. A correlação fala sobre a taxa de mudança em relação a cada um.

Covariância:

A covariância define a direção da relação entre duas variáveis. Ela não pondera sobre a força da relação. Ela nos informa a proporcionalidade entre as duas variáveis. A covariância pode ser qualquer número real. Ela depende da variância das variáveis e da escala do mapeamento. Ela pode ser calculada como o produto da soma das diferenças da média do conjunto de variáveis dividida pelo número total de elementos. A covariância na ciência de dados é usada para analisar os dados para entender os acontecimentos passados. O comportamento de várias variáveis muda com a mudança de um fator. Isso pode ser usado para entender melhor o que está acontecendo. A covariância pode fornecer uma compreensão básica da relação entre as variáveis. A variável pode ser diretamente proporcional ou inversamente proporcional. As variáveis não proporcionais precisam de outras técnicas estatísticas avançadas para entender, observar e estudar.

Correlação:

A correlação explica a força da relação entre duas variáveis. A covariância e a correlação estão relacionadas. Se você dividir a covariância pelo produto dos desvios padrão de ambas as variáveis, você obtém a correlação. A correlação está limitada ao conjunto [-1,1]. Ela nos permite prever uma variável dependendo da outra. É assim que a ciência de dados prevê com precisão ocorrências futuras. É uma versão aprimorada da covariância. Ela mostra tanto a relação entre as variáveis quanto a força das variáveis. Os coeficientes de correlação são usados no aprendizado de máquina para criar regressões lineares. Se as variáveis estiverem estreitamente relacionadas, o valor do coeficiente estará mais próximo de 1 ou -1.

Se as variáveis não estiverem relacionadas linearmente, o coeficiente tenderá a ser zero. Isso não significa que os coeficientes estejam completamente não relacionados. Eles podem ter uma relação de ordem superior. A precisão de um modelo de previsão de ciência de dados dependerá do fator do coeficiente. Quanto mais próximo do extremo for o fator, mais precisamente o algoritmo do modelo de previsão funcionará.

Covariância vs. Correlação

A importância e o significado da covariância e da correlação são rigidamente comprovados nos algoritmos e uso atuais. A ciência de dados depende fortemente de ambas as técnicas lineares para analisar e entender grandes dados. Ambas estão muito estreitamente relacionadas, mas são muito diferentes uma da outra. As aplicações mútuas de ambas as técnicas dão à ciência de dados sua precisão e eficiência. A diferença sutil é difícil de entender na teoria, mas pode ser facilmente entendida com um exemplo.

A ciência de dados oferece muitas técnicas além da covariância e da correlação para analisar os dados. Ela fornece muitas oportunidades e está em constante ascensão. A demanda por cientistas de dados aumentou muito nos últimos meses. Esperamos que isso ofereça uma ideia mais clara da diferença entre Correlação vs Covariância.