2555d81160
|
||
|---|---|---|
| .. | ||
| 03-Perceptron | ||
| 04-OwnFramework | ||
| 05-Frameworks | ||
| README.md | ||
README.md
מבוא לרשתות נוירונים
כפי שדיברנו במבוא, אחת הדרכים להשיג אינטליגנציה היא לאמן מודל מחשב או מוח מלאכותי. מאז אמצע המאה ה-20, חוקרים ניסו מודלים מתמטיים שונים, עד שבשנים האחרונות כיוון זה הוכיח את עצמו כהצלחה גדולה. מודלים מתמטיים כאלה של המוח נקראים רשתות נוירונים.
לעיתים רשתות נוירונים נקראות רשתות נוירונים מלאכותיות (Artificial Neural Networks, ANNs), כדי להבהיר שמדובר במודלים ולא ברשתות נוירונים אמיתיות.
למידת מכונה
רשתות נוירונים הן חלק מתחום רחב יותר שנקרא למידת מכונה, שמטרתו להשתמש בנתונים כדי לאמן מודלים ממוחשבים שיכולים לפתור בעיות. למידת מכונה מהווה חלק גדול מבינה מלאכותית, אך בתוכנית לימודים זו לא נעסוק בלמידת מכונה קלאסית.
בקרו בתוכנית הלימודים הנפרדת שלנו למידת מכונה למתחילים כדי ללמוד עוד על למידת מכונה קלאסית.
בלמידת מכונה, אנו מניחים שיש לנו מערך נתונים של דוגמאות X, וערכי פלט תואמים Y. הדוגמאות הן לרוב וקטורים N-ממדיים שמכילים מאפיינים, והפלטים נקראים תוויות.
נבחן את שתי הבעיות הנפוצות ביותר בלמידת מכונה:
- סיווג, שבו עלינו לסווג אובייקט קלט לשתי קטגוריות או יותר.
- רגרסיה, שבה עלינו לחזות מספר נומרי עבור כל אחת מדוגמאות הקלט.
כאשר מייצגים קלטים ופלטים כטנסורים, מערך הקלט הוא מטריצה בגודל M×N, כאשר M הוא מספר הדוגמאות ו-N הוא מספר המאפיינים. תוויות הפלט Y הן וקטור בגודל M.
בתוכנית לימודים זו נתמקד רק במודלים של רשתות נוירונים.
מודל של נוירון
מהביולוגיה אנו יודעים שהמוח שלנו מורכב מתאי עצב, שלכל אחד מהם יש מספר "קלטים" (אקסונים) ופלט אחד (דנדריט). האקסונים והדנדריטים יכולים להוליך אותות חשמליים, והחיבורים בין האקסונים לדנדריטים יכולים להציג דרגות שונות של מוליכות (שנשלטות על ידי נוירומדיאטורים).
 |
 |
|---|---|
| נוירון אמיתי (תמונה מוויקיפדיה) | נוירון מלאכותי (תמונה מאת המחבר) |
לכן, המודל המתמטי הפשוט ביותר של נוירון מכיל מספר קלטים X1, ..., XN ופלט Y, וסדרה של משקלים W1, ..., WN. הפלט מחושב כך:
כאשר f היא פונקציית הפעלה לא לינארית כלשהי.
המודלים הראשונים של נוירון תוארו במאמר הקלאסי A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity מאת וורן מקולוק וולטר פיטס בשנת 1943. דונלד הב בספרו "The Organization of Behavior: A Neuropsychological Theory" הציע כיצד ניתן לאמן רשתות אלו.
בפרק זה
בפרק זה נלמד על:
- פרספטרון, אחד המודלים הראשונים של רשתות נוירונים לסיווג דו-קטגורי
- רשתות מרובות שכבות עם מחברת נלווית כיצד לבנות מסגרת משלנו
- מסגרות לרשתות נוירונים, עם המחברות הבאות: PyTorch ו-Keras/Tensorflow
- התאמת יתר
כתב ויתור:
מסמך זה תורגם באמצעות שירות תרגום מבוסס בינה מלאכותית Co-op Translator. למרות שאנו שואפים לדיוק, יש לקחת בחשבון שתרגומים אוטומטיים עשויים להכיל שגיאות או אי דיוקים. המסמך המקורי בשפתו המקורית צריך להיחשב כמקור סמכותי. עבור מידע קריטי, מומלץ להשתמש בתרגום מקצועי על ידי אדם. איננו נושאים באחריות לאי הבנות או לפרשנויות שגויות הנובעות משימוש בתרגום זה.