Лекции по машинном обучении и искусственном интеллекте №5. Учиться - значит обобщать

В контексте искусственного интеллекта (ИИ) «учиться — значит обобщать» означает, что модель учится находить закономерности в данных, чтобы затем обобщать их на новые, ранее не встречавшиеся данные. Это принцип, который лежит в основе обучения ИИ-моделей в машинном обучении. Принцип Обучение идёт не через жёсткие конструкции, а через статистику и обобщение. Модель может: Распознать почерк конкретного человека — и распознать его букву «Ж», опираясь на статистику тысяч других примеров. Определить, что пользователь нарисовал динозавра, хотя в базе нет именно такого: сходство форм, пропорций и текстур позволяет сделать вероятностный вывод. Цель обучения — найти функцию, которая наиболее точно отображает входные данные на выходные. Методы Принцип «учиться — значит обобщать» реализуется в разных методах машинного обучения. Некоторые из них: Обучение с учителем (supervised learning). Модель обучается на размеченных данных, содержащих как входные параметры, так и ожидаемые выходные значения. Цель — найти функцию, которая наиболее точно отображает входные данные на выходные. Обучение без учителя (unsupervised learning). Программа не получает от специалиста подсказок, есть большой массив данных, и модели нужно самой найти закономерности. Часто используется для глубокого анализа больших данных, когда информации так много, что классифицировать всё вручную для обучения алгоритмов невозможно. Метаобучение (meta-learning). Позволяет моделям ИИ самостоятельно осваивать новые задачи. Система накапливает опыт решения разных задач и использует его, чтобы быстрее и эффективнее осваивать новые. Процесс метаобучения состоит из двух этапов: метатренинг (модели предоставляется разнообразный набор заданий) и метатестирование (модель получает новые задания, с которыми она не сталкивалась раньше).