โลโก้เซเฟอร์เน็ต

ทำความเข้าใจเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องต่างๆ

วันที่:

การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีการดูแลหรือไม่มีผู้ดูแลหรือไม่? แม้ว่าคำถามทางเทคนิคนี้จะมีความสำคัญ แต่เรามาเปลี่ยนจุดเน้นไปที่เลนส์ทางธุรกิจกันดีกว่า การเรียนรู้แบบเสริมกำลัง (RL) มีศักยภาพมหาศาลในการเปลี่ยนแปลงกระบวนการตัดสินใจและปรับกลยุทธ์ในอุตสาหกรรมต่างๆ ให้เหมาะสม

ปริมาณข้อมูลที่แท้จริงที่ผลิตโดยคอมพิวเตอร์ สมาร์ทโฟน และเทคโนโลยีต่างๆ อาจเป็นเรื่องที่น่ากังวล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ไม่แน่ใจเกี่ยวกับผลกระทบของมัน เพื่อควบคุมข้อมูลนี้อย่างมีประสิทธิภาพ นักวิจัยและโปรแกรมเมอร์มักใช้การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้

ระเบียบวิธีที่ซับซ้อนที่เกิดขึ้นใหม่ทุกวันสำหรับนักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลครอบคลุมเทคนิคการเรียนรู้แบบมีผู้ดูแล แบบไม่มีผู้ดูแล และการเสริมกำลัง บทความนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่ออธิบายการเรียนรู้แบบมีผู้สอน แบบไม่มีผู้ดูแล และแบบเสริมกำลังโดยกระชับ เน้นความแตกต่าง และแสดงตัวอย่างการใช้งานของบริษัทที่มีชื่อเสียง

การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีการดูแลหรือไม่มีผู้ดูแลหรือไม่?

การเรียนรู้แบบเสริมกำลังสร้างเส้นทางของตัวเองในโลกของ เรียนรู้เครื่องแตกต่างจากการเรียนรู้แบบมีผู้สอนและไม่ได้รับการดูแล แต่ก่อนอื่นเรามาเรียนรู้ว่าการเรียนรู้แบบมีผู้สอนและแบบไม่มีผู้ดูแลคืออะไรก่อน

การเรียนรู้แบบมีผู้สอนคืออะไร?

การเรียนรู้แบบมีผู้สอนเป็นเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องโดยที่แบบจำลองได้รับการฝึกฝนบนชุดข้อมูลที่มีป้ายกำกับ ซึ่งหมายความว่าข้อมูลมีทั้งตัวอย่างอินพุตและเอาต์พุต (ป้ายกำกับ) ที่ต้องการที่เกี่ยวข้อง เป้าหมายคือให้โมเดลเรียนรู้ความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต เพื่อให้สามารถคาดการณ์เอาต์พุตสำหรับข้อมูลใหม่ที่มองไม่เห็นได้อย่างแม่นยำ

คิดซะว่าเหมือนนักเรียนเรียนกับครู ชุดข้อมูลที่มีป้ายกำกับเป็นเหมือนแบบฝึกหัดแก้ปัญหาพร้อมวิธีแก้ไข นักเรียน (แบบจำลอง) ศึกษาตัวอย่างเหล่านี้ และครู (อัลกอริทึม) ชี้แนะกระบวนการเรียนรู้ เป้าหมายคือเพื่อให้นักเรียนเรียนรู้วิธีการแก้ปัญหาที่คล้ายกันอย่างอิสระ

แนวคิดหลัก:

  • ข้อมูลที่มีป้ายกำกับ: หัวใจสำคัญของการเรียนรู้แบบมีผู้สอน จุดข้อมูลแต่ละจุดมีอินพุต (คุณลักษณะ) และเอาต์พุตที่ถูกต้อง (ป้ายกำกับ) ที่สอดคล้องกัน
  • การฝึกอบรม: โมเดลถูกป้อนข้อมูลที่มีป้ายกำกับ โดยจะวิเคราะห์รูปแบบและความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต
  • ฟังก์ชั่นการเรียนรู้: แบบจำลองนี้พัฒนาฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่แมปอินพุตกับเอาต์พุตให้แม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
  • ทำนาย: เมื่อได้รับการฝึกอบรมแล้ว โมเดลจะสามารถรับอินพุตใหม่และคาดการณ์เอาต์พุตที่เกี่ยวข้องได้
การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีการควบคุมดูแลหรือไม่มีการควบคุมดูแล
การเรียนรู้แบบมีผู้สอนเป็นเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องโดยที่แบบจำลองได้รับการฝึกฝนบนชุดข้อมูลที่มีป้ายกำกับ

การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลคืออะไร?

การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลเป็นเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องที่โมเดลได้รับการฝึกฝนบนชุดข้อมูลที่ไม่มีป้ายกำกับ ซึ่งหมายความว่าข้อมูลจะรวมเฉพาะอินพุต โดยไม่มีเอาต์พุตเป้าหมายที่สอดคล้องกัน เป้าหมายคือให้โมเดลค้นพบรูปแบบ โครงสร้าง หรือความสัมพันธ์ที่ซ่อนอยู่ภายในตัวข้อมูล

ให้คิดว่ามันเหมือนกับเด็กที่สำรวจสภาพแวดล้อมใหม่โดยไม่มีคำแนะนำเฉพาะเจาะจง เด็กเรียนรู้โดยการสังเกตรูปแบบ จัดกลุ่มวัตถุที่คล้ายกัน และทำความเข้าใจความสัมพันธ์โดยไม่มีใครบอกโดยตรงว่าสิ่งใดเรียกว่าอะไร

แนวคิดหลัก:

  • ข้อมูลที่ไม่มีป้ายกำกับ: การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลไม่มีคำตอบที่กำหนดไว้ล่วงหน้าให้เรียนรู้
  • การค้นพบรูปแบบ: แบบจำลองจะวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อค้นหาความเหมือน ความแตกต่าง และโครงสร้างที่ซ่อนอยู่
  • ไม่มีคำแนะนำที่ชัดเจน: ไม่มี “ครู” คนไหนแก้ไขแบบอย่างได้ มันเรียนรู้ผ่านการค้นพบตนเอง
การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีการควบคุมดูแลหรือไม่มีการควบคุมดูแล
การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลเป็นเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องที่โมเดลได้รับการฝึกฝนบนชุดข้อมูลที่ไม่มีป้ายกำกับ

การเรียนรู้การเสริมแรงคืออะไร?

การเรียนรู้แบบเสริมกำลังเป็นการเรียนรู้ของเครื่องประเภทหนึ่งที่ตัวแทนเรียนรู้ผ่านการลองผิดลองถูกโดยการโต้ตอบกับสภาพแวดล้อม ตัวแทนพยายามดำเนินการที่แตกต่างกัน รับรางวัลหรือบทลงโทษตามการกระทำ และปรับกลยุทธ์เพื่อเพิ่มรางวัลรวมสูงสุดเมื่อเวลาผ่านไป

ลองนึกภาพการฝึกสุนัข คุณไม่ได้บอกสุนัขอย่างชัดเจนว่าจะนั่งอย่างไร แต่คุณให้รางวัล (ขนม) เมื่อมันกระทำการที่นำไปสู่การนั่งแทน เมื่อเวลาผ่านไป สุนัขจะเรียนรู้ที่จะเชื่อมโยงการนั่งกับรางวัล

แนวคิดหลัก:

  • ตัวแทน: ผู้มีอำนาจตัดสินใจ หน่วยงานที่เรียนรู้
  • สภาพแวดล้อม: ระบบที่ตัวแทนโต้ตอบด้วย
  • สถานะ: สถานการณ์ปัจจุบันของเอเจนต์ภายในสภาพแวดล้อม
  • ดำเนินการ: สิ่งที่ตัวแทนสามารถทำได้ในสภาพแวดล้อมของตน
  • รางวัล: สัญญาณตอบรับเชิงบวกหรือเชิงลบที่ตัวแทนได้รับจากการดำเนินการ
  • นโยบาย: กลยุทธ์ที่ตัวแทนใช้เพื่อกำหนดว่าจะดำเนินการใดในสถานะที่กำหนด
การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีการควบคุมดูแลหรือไม่มีการควบคุมดูแล
การเรียนรู้แบบเสริมกำลังเป็นการเรียนรู้ของเครื่องประเภทหนึ่งที่ตัวแทนเรียนรู้ผ่านการลองผิดลองถูกโดยการโต้ตอบกับสภาพแวดล้อม

ควรเลือกเทคนิคแมชชีนเลิร์นนิงแบบใด

ไม่มีเทคนิคแมชชีนเลิร์นนิงที่ "ดีที่สุด" เพียงอย่างเดียวที่จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเทคนิคอื่นๆ ทั้งหมด เทคนิคที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับปัจจัยเหล่านี้ทั้งหมด:

  • ปัญหา: คุณกำลังพยายามแก้ไขงานอะไร?
    • การจัดประเภท (เช่น การกรองสแปมอีเมล)?
    • การถดถอย (เช่น การทำนายราคาที่อยู่อาศัย)?
    • การจัดกลุ่ม (เช่น การจัดกลุ่มลูกค้า)
    • การตรวจจับความผิดปกติ (เช่น การระบุธุรกรรมที่ฉ้อโกง)?
  • ประเภทของข้อมูล:
    • ข้อมูลของคุณมีป้ายกำกับหรือไม่ติดป้ายกำกับ?
    • ชุดข้อมูลของคุณมีขนาดใหญ่แค่ไหน?
    • ข้อมูลมีโครงสร้าง (เช่น ตัวเลข หมวดหมู่) หรือไม่มีโครงสร้าง (เช่น รูปภาพ ข้อความ) หรือไม่
  • ประสิทธิภาพที่ต้องการ:
    • คุณให้ความสำคัญกับความเร็วหรือความแม่นยำสูงหรือไม่?
    • มันสำคัญแค่ไหนที่โมเดลจะต้องตีความได้ง่าย (ทำความเข้าใจว่าโมเดลทำการตัดสินใจอย่างไร)

เลือกการเรียนรู้แบบมีผู้สอนหากคุณมีชุดข้อมูลที่มีตัวอย่างที่มีป้ายกำกับ (ข้อมูลอินพุตและผลลัพธ์ที่ถูกต้องที่เกี่ยวข้อง) เทคนิคยอดนิยม ได้แก่ Linear Regression (สำหรับการทำนายค่าต่อเนื่อง), Logistic Regression (สำหรับการจำแนกประเภท), Decision Trees (สำหรับการสร้างแบบจำลองตามกฎ), SVM (สำหรับการค้นหาขอบเขตระหว่างคลาสข้อมูล) และ Neural Networks (สำหรับการจดจำรูปแบบที่ซับซ้อน)

การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสำรวจชุดข้อมูล เปิดเผยรูปแบบที่ซ่อนอยู่ หรือจัดกลุ่มจุดข้อมูลที่คล้ายคลึงกันเมื่อคุณไม่ได้กำหนดผลลัพธ์ไว้ล่วงหน้าในใจ เทคนิคยอดนิยม ได้แก่ การจัดกลุ่ม K-Means (การจัดกลุ่มข้อมูลตามความคล้ายคลึงกัน) การวิเคราะห์องค์ประกอบหลัก (PCA) (การลดความซับซ้อนของข้อมูล) และตัวเข้ารหัสอัตโนมัติ (สำหรับการค้นหาการแสดงข้อมูลที่กะทัดรัด)

การเรียนรู้แบบเสริมกำลังมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับปัญหาที่เน้นการตัดสินใจโดยให้ผลตอบแทนระยะยาว เช่น ในเกมหรือหุ่นยนต์ ในการเรียนรู้แบบเสริมกำลัง ตัวแทนโต้ตอบกับสภาพแวดล้อม รับคำติชมในรูปแบบของรางวัลหรือบทลงโทษ และเรียนรู้กลยุทธ์ที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มรางวัลสูงสุดเมื่อเวลาผ่านไป


เครดิตภาพ: เคเรม กูเลน/กลางทาง

จุด_img

ข่าวกรองล่าสุด

จุด_img