أنظمة التعلم العميق

نماذج وأنظمة التعلم العميق.

نماذج وأنظمة التعلم العميق على وشك النضج. قريبًا جدًا، لن نتمكن من معرفة ما إذا كان شيء ما نراه على الإنترنت من صنع الإنسان أو الكمبيوتر.

في عصر جديد من التقدم التقني السريع، أصبح الناس جادين في استخدام أنظمة التعلم العميق. قبل بضع سنوات، عرفنا القليل عن التعلم العميق كعلم، لكن قلة من الناس رأوا حالات استخدام فعلية لهذا النوع من التكنولوجيا.

مع التقدم السريع إلى اليوم، ومع وصول تطبيقات مثل Chat Generative Pre-Training (ChatGPT) و Dall-E من OpenAI (وأنواع أخرى من محركات الشبكة العصبية من روبوتات الدردشة إلى محركات التوصية المتقدمة) تعمل مع المشغلين البشريين عبر الويب لصنع الفن ورواية القصص والقيام بجميع أنواع الأعمال المعرفية التي لم يكن من الممكن تصورها قبل عقد من الزمن.

إذاً، كيف تبدو تقنيات التعلم العميق هذه حقًا تحت الغطاء؟ فيما يلي جولة في بعض المكونات الحديثة لبرامج التعلم العميق والتعلم الآلي.


الإدراك متعدد الطبقات.

هذا هو أحد المكونات الأساسية لأنظمة التعلم العميق. إنه يجسد البناء الأساسي للشبكات العصبية كإنشاءات رقمية تحاكي الطريقة التي يعمل بها الدماغ البشري.

يحتوي الإدراك متعدد الطبقات على طبقة إدخال وطبقة مخفية وطبقة إخراج. مع القدرة على استخدام أنظمة التغذية الأمامية والخلفية للمساهمة في نتائج التعلم العميق.

سنتحدث عن بعض الأنظمة المحددة للشبكات العصبية بعد ذلك بقليل، لكن استخدام الإدراك الحسي متعدد الطبقات غالبًا ما يكون مفيدًا في سياق الخوارزمية.

في الإدراك متعدد الطبقات، يمكن تدريبها على تنفيذ أي تعيين غير خطي للإدخال والمخرجات. في مرحلة اختبار لاحقة، أثبتوا قدرتهم على الاستيفاء من خلال التعميم حتى في مناطق مساحة البيانات المتفرقة.


شبكات المعتقدات العميقة.

فيما يلي مثال لنموذج التعلم العميق الذي ينطبق على أنواع معينة من وظائف الشبكة العصبية. عندما تنظر إلى التعريف الأساسي لشبكة المعتقدات العميقة (DBN)، سترى أنه: “نموذج رسومي توليدي … مع طبقات من المتغيرات الكامنة.”

بالنظر إلى حالات الاستخدام، ترى أن شبكات المعتقدات العميقة مخصصة أساسًا لحل أنواع معينة من مشاكل التدريب حيث تفشل البرامج في التقارب بالطريقة الصحيحة، أو على سبيل المثال، تحتاج إلى الكثير من معلومات التدريب.

بالتعمق أكثر، نرى أن المهندسين يفكرون في DBNs على أنها تستند إلى أشياء مثل أنظمة الزجاج الدوراني وآلات Boltzmann. والتي تم إنشاؤها حول النماذج الرياضية التي تصف توزيعات الطاقة.

تستخدم كل طبقة من الهيكل العميق المتغيرات الخفية كمتغيرات ملحوظة لتدريب كل طبقة من البنية العميقة. لذا فإن هذه الأنواع من الأنظمة المتطورة المبنية على النماذج الرياضية السابقة هي في الحقيقة أكثر من مفيد في تصميم التعلم العميق.

إقرأ أيضاً… الفرق بين علم البيانات وتعلم الآلة.


الشبكات العصبية التلافيفية.

تعتبر الأوصاف التلافيفية لما تفعله الشبكة العصبية التلافيفية CNN تقنية مانعة لمعظم القراء. إليك ما يحدث باختصار: تنتقل CNN من تخطيط البكسل الفني للصورة، وتجريدها إلى مكونات يمكن استخدامها لالتقاط نمط الصور المتشابهة ومطابقة مكونات الصورة.

قد لا يبدو هذا جذابًا بشكل كبير، ولكن النتيجة هي القدرة على إنشاء جميع أنواع المرئيات الفنية استنادًا إلى عمليات البحث عن الكلمات الرئيسية، والتي تثير انتباه المستخدمين بالتأكيد عندما يبدأ المستخدمون النهائيون في رؤية المخرجات الفعلية.

كتب أحد الباحثين في شركة IBM، مشيرًا إلى حالات الاستخدام في التسويق والرعاية الصحية وتجارة التجزئة، إلى غيض من فيض. “هذه القدرة على تقديم توصيات تميزها عن مهام التعرف على الصور.”

يمكنك أيضًا أن تقول إن شبكات CNN تعمل على تطوير رؤية الكمبيوتر لدرجة أن روبوتات الغد ستكون قادرة على الأرجح على شق طريقها “بالعيون” الرقمية بنفس الطرق التي يستخدمها البشر.

إقرأ أيضاً… ما هو الفرق بين الذكاء الاصطناعي والشبكات العصبية؟


شبكات RNN.

الطريقة البسيطة لوصف الـ RNN هي أنها تعطي الشبكات العصبية “ذاكرة” عن طريق إضافة وصلات بين الخلايا العصبية.

هذا يؤدي إلى تنبؤات أكثر قدرة – على سبيل المثال، برنامج يمكنه إنشاء نص من خلال التنبؤ بما يجب أن يأتي بعد كلمة أو حرف في جملة.

مرة أخرى، لا يتطابق الوصف تمامًا مع ما يحدث عندما تقوم بالفعل بإدخال شيء ما في برنامج باستخدام هذا النوع من محركات الشبكة العصبية والحصول على النتائج.

يمكن للكمبيوتر الآن دعوتك لتناول العشاء أو كتابة قصيدة لك، أو تقديم إخراج نصي آخر يجتاز اختبار تورينج عالي المستوى بألوان متطايرة.

لمنع المستخدمين من الارتباك، يشير ChatGPT في الواقع بشكل روتيني إلى حد ما إلى أنه ذكاء اصطناعي، وليس إنسانًا. وبالتالي غير قادر على إصدار أحكام قيمية، أو تجربة المشاعر أو العواطف، أو فهم الأشياء البشرية حقًا مثل الاعتذارات.

من غير الواضح ما إذا كانت التصميمات المتتالية ستشتمل على هذه الأنواع من التحذيرات.

مقالات مرتبطة...

  • كيف ستنافس شركة هواوي الصينية شركة تسلا الأمريكية في مجال السيارات؟

    ابتداءً من شركة على بابا (Alibaba) وحتى الوصول إلى شركة لي اوتو (Li Auto) هنالك العديد من الشركات الصينية التي بدأت تدخل مرحلة المنافسة مع شركة تسلا (Tesla) الأمريكية, حيث تطمح هذه الشركات الصينية للوصول إلى النجاحات الساحقة التي تحققها شركة تسلا الأمريكية في عالم صناعة السيارات الكهربائية, لكن المنافس الصيني الحقيقي لشركة تسلا في مجال…

  • أنواع فيروس الفدية.

    فيروس الفدية هو نوع من البرامج الضارة التي تقوم بتشفير ملفات الضحية وتطالب بدفع فدية للمهاجم من أجل فك تشفير الملفات والوصول إليها مرة أخرى. تعد برامج الفدية (Ransomware) تهديداً متزايداً مع ظهور متغيرات أكثر تعقيداً بشكل منتظم. يتم تنفيذ العديد من هجمات برامج الفدية باستخدام رسائل البريد الإلكتروني الاحتيالية التي تخدع الضحايا للنقر على…

  • ما هي ملفات BITMAP؟

    الصورة النقطية (bitmap) أو الرسم النقطي هي صورة رقمية تتكون من مصفوفة من النقاط. عند عرضها بنسبة 100%، فإن كل نقطة تتوافق مع بكسل فردي على الشاشة. في الصورة النقطية القياسية، يمكن تعيين لون مختلف لكل نقطة. ويمكن استخدام هذه النقاط معًا لتمثيل أي نوع من الصور المستطيلة. هناك العديد من تنسيقات ملفات الصور النقطية…

  • ما هي واجهة المستخدم الرسومية GUI؟

    واجهة المستخدم الرسومية GUI، هي عبارة واجهة لنظام التشغيل، وتعتمد على الرسومات وتستخدم الرموز والقوائم والماوس (للنقر فوق الرمز أو سحب القوائم لأسفل) لإدارة التفاعل مع النظام. تم تطوير واجهة المستخدم الرسومية بواسطة Xerox، وتم نشرها بواسطة Apple Macintosh في الثمانينيات. في ذلك الوقت، طلب نظام التشغيل من مايكروسوفت، MS-DOS، من المستخدم كتابة أوامر محددة،…

  • ما هي أسباب فشل شركة نوكيا ؟

    في عام 2006 وصلت مبيعات شركة نوكيا إلى 51 مليار يورو، حيث كانت نوكيا هي الشركة المسيطرة في عالم الأجهزة الخلوية, لكن لماذا انتهى حالها الى الفشل. بعدها بدأت نوكيا بالسقوط بلا توقف إلى عالم النسيان، حيث بدأت تشهد خسارات متتالية ونكسات لا تنتهي حتى لم يعد يُذكر إسمها عند إجراء مقارنات بين عمالقة الأجهزة…

  • شرح مفهوم الإنترنت.

    يعبّر مفهوم الإنترنت عن شبكة عالمية من مليارات أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى التي تستخدم مجموعة بروتوكولات الإنترنت (TCP / IP) للتواصل فيما بينها. أحدثت الإنترنت ثورة في الاتصالات وأساليب التجارة من خلال السماح لشبكات الكمبيوتر المختلفة بالاتصال ببعضها البعض. من خلال الإنترنت، من الممكن الوصول إلى أي نوع من المعلومات تقريبًا من أي مكان…