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CHO-FAM 3주차 · Probability + Metrics

현재 위치: 1개월차 3주차
핵심 연구질문: 확률적인 AI 출력과 운영 결과를 어떤 관찰 단위와 지표로 측정해야 CHO-FAM의 개선 여부를 재현 가능하게 판단할 수 있는가?

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학습 결과

3주차 학습 리포트 · Markdown 원문

대화형 학습의 설계 판단이며 실제 구현·실험 증거와 구분합니다.

목차

  1. [이전 주 연결](#1-이전-주-연결)
  2. [이번 주 목표](#2-이번-주-목표)
  3. [시간표](#3-시간표--기본-10시간)
  4. [교재와 읽을 자료](#4-교재와-읽을-자료)
  5. [구현 과제](#5-구현-과제--measurement-harness-v01)
  6. [실험·평가](#6-실험평가)
  7. [주간 산출물](#7-주간-산출물)
  8. [완료 기준](#8-완료-기준과-회고-질문)
  9. [12개월·48주 탐색](#9-12개월48주-탐색)

1. 이전 주 연결

1–2주차의 정규 학습성과는 완료된 선수 지식으로 간주한다. 특히 Workflow/Agent 구분, deterministic policy·validator의 역할, Human·Agent·Knowledge·Workflow 경계와 계약, C4 Context/Container 수준의 분리를 전제로 한다.

이전 주의 미진행 읽기·구현·실험·산출물은 학습 운영상 완료한 것으로 처리한다. 미진행분을 3주차로 이월하거나 보충 과제·추가 시간으로 배정하지 않는다. 이번 주에는 오직 Probability + Metrics의 정규 목표·시간표·산출물만 수행한다.

2. 이번 주 목표

3. 시간표 · 기본 10시간

세션활동시간산출물
화T1 Ch.2 발췌: Sampling Fundamentals, Sampling Strategies, Probabilistic Nature1.5h확률적 출력·sampling 노트
수T1 Ch.3 발췌: evaluation metric, exact/functional evaluation, similarity, AI-as-a-Judge1.5hmetric 후보와 실패 모드
목S5 Ch.2 발췌 + 공식문서 세미나1.5h표본·bootstrap·CI 세미나 노트
금CHO-FAM measurement schema와 metric registry 구현2.0hYAML/JSON schema, metric 함수, 테스트
토Cho-Pilot Mini 또는 현재 실행 가능한 CHO-FAM workflow 30-case 반복 평가2.0hraw run JSONL, summary CSV
일bootstrap 분석·metric card·Research Note 작성1.5hCI 결과, metric card, 연구노트

읽기 시간을 늘려 구현·실험을 잠식하지 않는다. 3주차의 총 정규 학습시간은 10시간이다.

4. 교재와 읽을 자료

4.1 O’Reilly 주교재 · T1~T8 지정

이번 주 T1~T8 중 필수는 T1이다. T2~T8은 새 정규 읽기로 배정하지 않는다.

우선순위교재·범위읽기 초점CHO-FAM 적용 질문
필수T1 · AI Engineering Ch.2 Understanding Foundation Models 중 Sampling Fundamentals, Sampling Strategies, The Probabilistic Nature of AItemperature·sampling과 결과 변동성같은 요청의 반복 실행을 단일 성공/실패로 기록해도 되는가?
필수T1 Ch.3 Evaluation Methodology 중 Challenges, Exact Evaluation, Functional Correctness, Similarity Measurements, AI as a Judge, Comparative Evaluation열린 출력의 평가 방식과 한계deterministic validator와 model judge가 각각 소유해야 할 평가는 무엇인가?
참고만T1 Ch.3의 entropy·cross entropy·perplexity 절모델 수준 확률 지표와 제품 수준 지표 구분perplexity 개선이 CHO-FAM task success 개선을 직접 의미하는가?

T1의 공개 목차 기준으로 Ch.2는 sampling과 AI의 확률적 성격을, Ch.3은 exact/functional evaluation, similarity, AI-as-a-Judge와 comparative evaluation을 다룬다.

4.2 통계 보조교재 · O’Reilly

S5 · Practical Statistics for Data Scientists, 2nd Edition Ch.2 Data and Sampling Distributions에서 아래 절만 읽는다.

목표는 통계 이론 완독이 아니라, 평가 결과의 점추정치 하나를 불확실성이 있는 추정으로 바꾸는 것이다.

4.3 논문·공식문서 세미나

  1. Google Machine Learning Crash Course · Accuracy, recall, precision, and related metrics

confusion matrix와 threshold에 따라 precision/recall이 달라지는 이유를 확인한다. CHO-FAM의 validator·action decision처럼 오탐과 미탐 비용이 다른 경우에 연결한다.

  1. Google Machine Learning Crash Course · ROC and AUC

threshold 하나의 성능과 threshold 전 구간의 성능을 구분한다. 이번 주에는 ROC/AUC를 필수 구현하지 않고 threshold 사고방식만 가져온다.

  1. NIST AI Risk Management Framework

MEASURE 기능을 중심으로 성능 수치가 맥락·위험·모니터링과 분리될 수 없는 이유를 토론한다.

세미나 노트는 주장 / 측정 대상 / 관찰 단위 / 실패 비용 / 불확실성 / CHO-FAM 적용 결정 형식을 사용한다.

4.4 Manning Agent·LLM 심화 참고

이번 주 Manning은 심화 참고자료로만 사용하며 별도 필독 시간을 추가하지 않는다.

Manning 예제의 프레임워크 지표를 그대로 채택하지 말고 이번 주 metric registry의 정의와 분모에 맞춰 번역한다.

5. 구현 과제 · Measurement Harness v0.1

CHO-FAM 실제 프로젝트 중 Cho-Pilot Mini 또는 현재 재현 가능한 단일 workflow를 대상으로 한다. 새 기능을 만드는 주가 아니라 기존 실행을 측정 가능한 데이터로 바꾸는 주다.

5.1 파일

docs/research/03-probability-metrics.md
docs/evaluation/metric-cards.md
platform/evaluation/metrics.yaml
platform/evaluation/schema/run.schema.json
scripts/evaluate_runs.py
scripts/bootstrap_metrics.py
tests/evaluation/test_metrics.py
results/week03-runs.jsonl
results/week03-metrics.csv

5.2 Metric registry 최소 스키마

metrics:
  task_success_rate:
    unit: run
    numerator: successful_runs
    denominator: eligible_runs
    direction: higher_is_better
    uncertainty: bootstrap_95ci
  validation_failure_rate:
    unit: validation
    numerator: failed_validations
    denominator: validation_attempts
    direction: lower_is_better
    uncertainty: bootstrap_95ci
  unsafe_or_unapproved_action_rate:
    unit: action
    numerator: blocked_or_invalid_actions
    denominator: proposed_actions
    direction: lower_is_better
    uncertainty: bootstrap_95ci
  latency_ms:
    unit: run
    aggregate: [median, p95]
    direction: lower_is_better
  cost_per_success:
    unit: successful_run
    aggregate: mean
    direction: lower_is_better

각 metric은 이름만 두지 말고 관찰 단위·분자·분모·집계·방향·불확실성을 기계 판독 가능하게 남긴다.

5.3 구현 규칙

6. 실험·평가

6.1 가설

동일한 CHO-FAM 실행 결과라도 point estimate만 사용할 때보다 표본 설계와 uncertainty를 명시할 때 개선 여부에 대한 과도한 확신이 줄고, 다음 실험의 판단 기준이 명확해진다.

6.2 평가 세트

새 대규모 benchmark를 만들지 않는다. 현재 재현 가능한 CHO-FAM workflow에서 30개 case를 고정한다.

각 case를 동일 설정으로 최소 3회 반복할 수 있게 runner를 구성하되, 이번 주 정규 실험에서는 총 실행량이 시간·비용 한도를 넘지 않도록 한다. 모델·temperature·prompt version·timestamp·latency·token/cost·validator result를 기록한다.

6.3 비교

두 분석을 같은 raw data에 적용한다.

분석표시판단 질문
A · Point estimatetask success, failure rate의 단일 값어느 쪽이 더 높거나 낮은가?
B · Uncertainty-aware동일 지표 + bootstrap 95% CI + sample size관측 차이를 개선으로 주장할 근거가 충분한가?

이번 주에는 새 모델·새 프롬프트를 최적화하지 않는다. 목적은 metric과 measurement harness 자체의 검증이다.

6.4 평가 기준

항목완료 기준
Schema completeness100% run에 case/model/config/result/latency 기록
Metric reproducibilityraw JSONL → summary CSV 재실행 결과 동일
Metric definition핵심 metric 5개 모두 unit·denominator·direction 명시
Uncertainty비율 지표에 sample size와 bootstrap 95% CI 표시
Tail latencymedian과 p95 모두 산출
Judge separationdeterministic / human / model judge 출처 구분
Decision qualitypoint estimate와 CI 해석이 달라지는 사례 또는 “달라지지 않음”을 근거와 함께 기록

7. 주간 산출물

CSV 최소 열:

metric,n,estimate,ci_low,ci_high,unit,aggregation,direction,notes

8. 완료 기준과 회고 질문

회고 질문:

  1. “성공”이라는 단어가 run, step, tool call, user outcome 중 무엇을 의미하는가?
  2. 현재 표본에서 가장 큰 uncertainty는 모델 randomness인가, case selection bias인가?
  3. metric을 개선했지만 사용자 결과를 악화시킬 수 있는 Goodhart’s law 사례는 무엇인가?
  4. 4주차 Experiment Design에서 고정해야 할 독립변수·통제변수·stopping rule은 무엇인가?

9. 12개월·48주 탐색

1개월차 · Research Methodology + CS Foundations

월별 상세

2개월차 · Machine Learning + Deep Learning + LLM Systems

월별 상세 · 5–8주차 예정

3개월차 · Knowledge Engineering + RAG

월별 상세 · 9–12주차 예정

4개월차 · Software Architecture + Distributed Systems

월별 상세 · 13–16주차 예정

5개월차 · AI Agent Architecture

월별 상세 · 17–20주차 예정

6개월차 · Agent Architecture + Runtime Reliability

월별 상세 · 21–24주차 예정

7개월차 · Multi-Agent + MCP/A2A

월별 상세 · 25–28주차 예정

8개월차 · Human-AI Interaction

월별 상세 · 29–32주차 예정

9개월차 · AI Software Engineering

월별 상세 · 33–36주차 예정

10개월차 · Evaluation + LLMOps

월별 상세 · 37–40주차 예정

11개월차 · Enterprise AI Architecture

월별 상세 · 41–44주차 예정

12개월차 · Research Project + Thesis

월별 상세 · 45–48주차 예정

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자료 범위 확인일: 2026-09-29. O’Reilly/Manning 본문 접근은 계정·구독 상태에 따라 달라질 수 있다.