Módulo 3: Similaridad y Distancia

5. Comparación de Métricas

Descripción

Aquí comparas las tres métricas principales: euclidiana, Manhattan, coseno. Verás cuándo usar cada una y por qué coseno domina en semantic search.


Tabla comparativa

AspectoEuclidianaManhattanCoseno
Qué mideLínea rectaCamino en grillaÁngulo
Sensible a magnitudNo
Valores[0, ∞)[0, ∞)[-1, 1]
Alta dimensión⚠️ Problemática⚠️ Problemática✅ Robusta
Uso en embeddingsPoco comúnRaro⭐ Estándar
Normalización necesariaNoNoOpcional (mejora)

Cuándo usar cada métrica

Euclidiana:

  • ✅ Distancias físicas (GPS, mapas)
  • ✅ Cuando magnitud importa
  • ❌ NO óptima para embeddings de alta dimensión

Manhattan:

  • ✅ Movimiento en grilla
  • ✅ Robusta a outliers
  • ❌ Rara en embeddings

Coseno:

  • ✅ Embeddings de texto (OpenAI, BERT)
  • ✅ Semantic search
  • ✅ Cualquier caso donde solo dirección importa

Por qué coseno domina en AI

Problema en alta dimensión (ej: 1536D):

Todos los vectores aleatorios están ~equidistantes
→ Distancia euclidiana pierde poder discriminativo

Solución:

Coseno mide ángulo, no distancia
→ Ángulos se preservan mejor en alta dimensión
→ Valores más interpretables (0.95 vs 0.45 es claro)

Ejemplo comparativo

A = [3, 4]
B = [6, 8]
C = [0, 5]

Euclidiana:
- dist(A, B) = √((6-3)² + (8-4)²) = 5
- dist(A, C) = √((0-3)² + (5-4)²) ≈ 3.16

Coseno:
- cos(A, B) = 1.0 (misma dirección)
- cos(A, C) = 20 / (5 × 5) = 0.80 (dirección diferente)

Interpretación: Euclidiana dice "C más cerca de A". Coseno dice "B más similar a A (misma dirección)".

Para embeddings: Coseno es correcto (B es conceptualmente más similar).


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