Вступ до deep learning з PyTorch

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Jasmin Ludolf

Senior Data Science Content Developer, DataCamp

Deep learning всюди!

Ілюстрація з багатьма мовами навколо земної кулі

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Deep learning всюди!

Ілюстрація з багатьма мовами навколо кулі та автопілотним авто

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Deep learning всюди!

Ілюстрація з мовами навколо кулі, автопілотним авто й медичною діагностикою

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Deep learning всюди!

Ілюстрація з мовами навколо кулі, автопілотним авто й медичною діагностикою

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Що таке deep learning?

Діаграма-«цибулина»: deep learning як підмножина машинного навчання

Схема малої нейронної мережі

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Що таке deep learning?

Діаграма-«цибулина»: deep learning як підмножина машинного навчання

Схема нейронної мережі з багатьма шарами

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Мережі deep learning

$$

  • Натхнено тим, як навчається людський мозок

Ілюстрація людини, що вивчає мозок

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Мережі deep learning

$$

  • Натхнено тим, як навчається людський мозок
  • Нейрони ➡ нейронні мережі
  • Моделям потрібні великі обсяги даних
  • Щонайменше сотні тисяч точок даних

Ілюстрація людини, що вивчає мозок, з акцентом на нейрони

Вступ до Deep Learning з PyTorch

PyTorch: фреймворк для deep learning

$$

$$

  • Один з найпопулярніших фреймворків
  • Спершу розроблений Meta AI, нині у Linux Foundation
  • Інтуїтивний і зручний
  • Має подібність до NumPy

 

Логотип PyTorch

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Тензори в PyTorch

$$

  • Тензор:
    • Схожий на масив або матрицю
    • Базовий блок нейронних мереж

$$

import torch

my_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]] tensor = torch.tensor(my_list) print(tensor)
tensor([[1, 2, 3],
        [4, 5, 6]])
Вступ до Deep Learning з PyTorch

Атрибути тензора

  • Форма тензора
my_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]
tensor = torch.tensor(my_list)
print(tensor.shape)
torch.Size([2, 3])
  • Тип даних тензора
print(tensor.dtype)
torch.int64
Вступ до Deep Learning з PyTorch

Початок роботи з операціями над тензорами

Сумісні форми

a = torch.tensor([[1, 1], 
                  [2, 2]])

b = torch.tensor([[2, 2], 
                  [3, 3]])
  • Додавання / віднімання
print(a + b)
tensor([[3, 3],
        [5, 5]])

Несумісні форми

a = torch.tensor([[1, 1], 
                  [2, 2]])

c = torch.tensor([[2, 2, 4], 
                  [3, 3, 5]])
  • Додавання / віднімання
print(a + c)
RuntimeError: The size of tensor a
(2) must match the size of tensor b (3) 
at non-singleton dimension 1
Вступ до Deep Learning з PyTorch

Покомпонентне множення

a = torch.tensor([[1, 1], 
                  [2, 2]])
b = torch.tensor([[2, 2], 
                  [3, 3]])
print(a * b)
tensor([[2,  2],
        [6, 6]])
Вступ до Deep Learning з PyTorch

Матричне множення

Матричне множення

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Матричне множення

Матричне множення з підсвіченням

$$

  • $1 \cdot 2 + 1 \cdot 3 = 5$

$$

  • Додавання й множення для обробки даних і виявлення шаблонів
Вступ до Deep Learning з PyTorch

Давайте потренуємось!

Вступ до Deep Learning з PyTorch

Preparing Video For Download...