Kako funkcionira neuronska mreža – primjeri
Neuronska mreža je složen matematički model, predstavljen u obliku softvera, i radi slično biološkom nervnom sistemu živog organizma. Može se nazvati umjetnim primitivnim analogom ljudskog mozga.
Jednostavno rečeno, neuronska mreža je kompjuterski program koji prepoznaje informacije i na osnovu njih identifikuje obrasce, predviđa, daje preporuke ili donosi odluke.
Vještačka inteligencija je ogromna i obećavajuća grana nauke, čiji je deo oblast mašinskog učenja . Također se sastoji od mnogih algoritama, od kojih su najzanimljivije neuronske mreže.
Neuronska mreža se može podijeliti u nekoliko slojeva:
- Prvi prihvataju ogromne količine podataka u obliku tekstova, tabela, slika, audio i video zapisa.
- Srednji – analizirajte primljene informacije, uporedite različite skupove podataka u različitim modifikacijama. Na primjer, vizuelni sadržaj se obrađuje pomoću kompjuterskog vida, a tekstualni sadržaj se obrađuje pomoću metoda prepoznavanja prirodnog jezika (NLP).
- Ovi posljednji daju konačni rezultat. Na primjer, nakon obrade miliona fotografija, neuronska mreža može naučiti odrediti rasu pasa na osnovu slike.
Tehnologija se koristi za rješavanje mnogih problema u različitim industrijama – od razvoja aplikacija za pametne telefone do traženja naftnih polja.
Drugi primjeri onoga što neuronske mreže mogu učiniti:
- Pratite sumnjiva plaćanja među bankovnim transakcijama i identifikujte lažne šeme.
- Izgradite sistem preporuka, na primjer, izbor filmova na osnovu preferencija određenog korisnika.
- Prepoznajte i reprodukujte glas i signale – ovako rade glasovni asistenti Alice, Siri, Oleg i botovi u pozivnim centrima.
- Generirajte slike, na primjer, lice nepostojeće osobe. Zahvaljujući ovoj prilici, pojavili su se deepfakes.
- Pronađite objekte na više slika. Ova tehnologija se koristi za traženje nestalih osoba (na primjer, fotografije šume se prave odozgo, a kompjuter traži osobu u njima).
- Segmentirajte artikle po klasama – koriste se za sigurne letove ili vožnju dronova.
- Dizajnirajte online prevoditelje – zahvaljujući neuronskim mrežama, kvalitet tekstova je svake godine sve bolji.
Šta radi programer neuronske mreže?
Specijalista za neuronske mreže kreira sam model i trenira ga. Recimo vam detaljnije koje su obaveze predstavnika ove profesije:
- Razgovor o brifu sa kupcem ili menadžmentom, definisanje zadataka, izbor algoritama za postavljeni cilj.
- Kompletna studija i analiza oblasti za koju se kreira ML model.
- Procjena rizika implementacije neuronske mreže u datoj oblasti.
- Traganje za izvorima informacija, vizualizacija podataka, formulisanje hipoteza o mogućim odnosima i obrascima.
- Razvoj arhitekture i dizajn neuronske mreže korištenjem programskih jezika.
- Implementacija algoritama mašinskog učenja.
- Obuka neuronske mreže na posebno pripremljenim primjerima.
- Provjera rada i ispravljanje grešaka kako bi program u budućnosti donosio ispravne odluke.
- Rafiniranje postojećeg mrežnog modela.
- Kreiranje softvera za održavanje funkcionalne neuronske mreže.
- Otklanjanje problema koji nastaju, na primjer, sistem prepoznavanja slike na reklamnom posteru kao stvarne osobe
Gdje uče kako se stvaraju neuronske mreže
Specijalizirano obrazovanje možete dobiti na visokoškolskoj ustanovi ili na daljinu u online školi.
Postoji nekoliko fakulteta na kojima možete naučiti kako kreirati neuronske mreže:
- Programiranje i informacione tehnologije.
- Softver i inteligentni sistemi.
- Analitika informacija i obrada velikih podataka.
- Matematika u digitalnoj ekonomiji.
- Računarski sistemi.
Nabrojimo univerzitete za programere neuronskih mreža:
- Ruski univerzitet prijateljstva naroda (Moskva).
- Moskovski vazduhoplovni institut.
- Tehnički univerzitet za komunikacije i informatiku (Moskva).
- Nacionalni istraživački univerzitet ITMO (Sankt Peterburg).
- Univerzitet Innopolis (Kazanj).
Cijena godišnje obuke u regijama počinje od 100.000 rubalja, u glavnom gradu prelazi 200.000 rubalja. Na primjer, cijena godišnje na Moskovskom državnom univerzitetu. Lomonosov je oko 390 hiljada rubalja, na Višoj ekonomskoj školi – 440 hiljada rubalja.
Dostojna alternativa studiranju na univerzitetu je online škola. Kompletan kurs za početnike u razvoju neuronskih mreža sadrži ne samo teorijska predavanja o matematici, statistici, teoriji vjerovatnoće, već i praktičnu nastavu u različitim formatima: lekcije sa analizom stvarnih slučajeva, domaći zadaci, razvoj vlastitih ML modela i sistema preporuka, učešće u hakatone i takmičenja u Kaggleu.
Kao rezultat učenja na daljinu, imat ćete projekte za svoj portfolio, certifikat ili diplomu, a pristup obrazovnim video zapisima će ostati na vašem ličnom računu. Neke škole besplatno pomažu pri zapošljavanju ili nude slobodna radna mjesta sa partnerima.
Sastavili smo listu knjiga koje možete čitati uporedo sa studiranjem:
- “Prepoznavanje uzoraka i mašinsko učenje”, S. Haykin.
- “Programiranje kolektivne inteligencije”, T. Segaran.
- “Prepoznavanje emocija. Pristup analizi obrazaca”, A. Konar, A. Chakraborty.
- “Napravi svoju vlastitu neuronsku mrežu”, T. Rashid.
- “Neuralne mreže i duboko učenje”, M Nielsen.
- “Hakerski vodič kroz neuronske mreže”, A. Karpaty.
- “Algoritam brzog učenja za mreže dubokog povjerenja”, D. Hinton.
- “Samoorganizirajuće karte”, K. Toivo.
Kome je pogodna profesija?
Inženjer neuronske mreže mora imati određene vještine i lične kvalitete:
- Osnovno poznavanje različitih grana matematike i računskih metoda.
- Opće ideje o umjetnoj inteligenciji.
- Napredni engleski za čitanje tehničke dokumentacije.
- Odgovornost, pažnja, tačnost i pedantnost.
- Visoka efikasnost, upornost, spremnost na multitask i monoton rad.
- Radoznalost, širokogrudnost i želja za samoučenjem.
Profesija ima ne samo prednosti, na primjer, izglede, već i nedostatke, koje smo detaljno naveli u tabeli.
Minusi | pros |
Ne možete ući u profesiju bez specijalizovanog obrazovanja | Velika potražnja u mnogim oblastima (biznis, nauka), posebno u inostranstvu |
Zahtijeva dubinsko znanje iz mnogih industrija i tehnički način razmišljanja | Prilika za veliku zaradu čak i na početku karijere |
Naduvan nivo odgovornosti, jer se za projekte izdvajaju ogromni budžeti | Dostupni su različiti formati rada: u kancelariji ili na daljinu |
U većini slučajeva, dugo radno vrijeme | Inženjer umjetne inteligencije – profesija budućnosti |
Mjesto rada i potražnja
Inženjer neuronske mreže je obećavajuća profesija, čiji su predstavnici traženi u različitim industrijama:
- Internet prodaja, maloprodaja, veleprodaja zaliha.
- Bankarstvo, finansije , ekonomska sigurnost.
- Transportne usluge, logistika.
- Razvoj IT, softvera i mobilnih aplikacija .
- Industrija, proizvodnja hrane i robe široke potrošnje, poljoprivreda.
- Medicina, farmakologija.
- Usluge onlajn sadržaja – elektronske biblioteke, bioskopi, prevodioci itd.
- Razne oblasti ekonomije i nauke.
Šta trebate znati da biste postali inženjer neuronskih mreža
Inženjer neuronskih mreža mora imati sljedeća znanja i vještine:
- Razne grane matematike – statistika, teorija vjerovatnoće, matematičko modeliranje itd.
- Jedan od programskih jezika koji je pogodan za analizu podataka .
- Rad sa bazama podataka i SQL-om .
- Programi ili biblioteke za vizualizaciju podataka.
- Poznavanje popularnih okvira – TensorFlow, PyTorch, Keras, itd.
- Vještine u izgradnji modela mašinskog učenja.
Glavni zahtjevi poslodavaca za specijaliste za neuronske mreže:
- Poznavanje jezika Python i njegovih biblioteka – Numpy, Scipy, Scikit-learn, Pandas.
- Poznavanje alata za kompjuterski vid.
- 1-3 godine iskustva u mašinskom učenju.