Om patronen in data te herkennen met machine learning gaan we steeds vertrekken vanuit een idee over de manier waarop data en variaties in data in een specifiek geval tot stand komen. Dat idee wordt wiskundig geformaliseerd in een (data) model.
Een model is de formele wiskundige beschrijving van de manier waarop data en data-variaties in een specifiek geval tot stand komen. Wanneer we een dergelijke beschrijving in handen hebben, kunnen we voorspellen welke data in de toekomst tot stand zal komen en dat is het ultieme doel van machine learning.