Een introductie tot machine learning, neurale netwerken en deep learning

In deze serie artikelen werken we toe naar deep learning. Om een duidelijk beeld van deep learning te geven, bespreken we echter eerst machine learning en neurale netwerken. Om deep learning helder uit te leggen, is het namelijk van belang om de verbindingen tussen al deze concepten te schetsen. In deze introductie geven we daarom een kort overzicht van de concepten machine learning, neurale netwerken en deep learning, en de verbindingen ertussen.

Artificial Intelligence – AI

Artificial Intelligence (AI; of Kunstmatige Intelligentie, KI) is intelligentie tentoongesteld door machines. De term AI wordt vaak toegepast wanneer een machine cognitieve functies nabootst die geassocieerd worden met de mens. Maar waar komt deze intelligentie vandaan? Het is lastig of zelfs onmogelijk om formele regels met voldoende complexiteit op te stellen die onze wereld accuraat beschrijven. Het is zodoende nodig om AI-systemen de mogelijkheid te geven hun eigen kennis te vergaren door patronen uit data te halen. Deze vaardigheid staat bekend als machine learning.

Machine learning

Machine learning verwijst naar elk systeem waar de prestatie van een machine bij het uitvoeren van een taak beter wordt door meer ervaring op te doen in het uitvoeren van die taak. Machine learning bestaat uit algoritmes die leren dankzij data. Bij machine learning wordt veelal op basis van data een trendlijn berekend. Het systeem kan op die manier een patroon herkennen in een wolk met punten. Ook kan het systeem dat patroon doortrekken om voorspellingen te maken.

Neurale netwerken

Machine learning is dus kort gezegd het ontwerpen van machines die kunnen leren van data. Er zijn verschillende manieren om deze machines te ontwerpen. Neurale netwerken vormen een belangrijke aanpak bij machine learning. In dit geval worden de algoritmen in machine learning geïmplementeerd door gebruik te maken van de structuur van neurale netwerken. Deze neurale netwerken modelleren de data met behulp van kunstmatige neuronen. Neurale netwerken bootsen zodoende de werking van de hersenen na, die een biologisch neuraal netwerk vormen.

Deep learning

In deze serie artikelen werken we zoals gezegd naar deep learning toe. Machine learning omvat deep learning. Het zijn beide technieken waarmee computersystemen kunnen leren met behulp van ervaring. Deep learning daarmee echter een complexe vorm van machine learning. Zo worden er meerlaagse neurale netwerken en niet-lineaire transformaties gebruikt. Anders gezegd: deep learning bestaat uit algoritmen die het mogelijk maken om computers te trainen door blootstelling van meerlaagse neurale netwerken aan enorme hoeveelheden data (Big Data).

Machine learning, neurale netwerken en deep learning

Samenvattend is machine learning het vakgebied dat zich bezighoudt met het ontwerpen van machines die kunnen leren van data. Een van de modellen die bij het machine learning ingezet kan worden, is het neurale netwerk. Deep learning is een complexe vorm van machine learning waarin meerdere lagen neurale netwerken gebruikt worden om machines te ontwerpen die kunnen leren van data.

Dit artikel vormt het beginpunt voor meerdere series artikelen.

Lees meer: 

Wat is machine learning: een introductie
Wat is een neuraal netwerk: een introductie
Wat is deep learning: een introductie
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen deep learning

Share This