آشنایی با پیش نیازهای اصلی ماشین لرنینگ

5/5 - (12 امتیاز)

یادگیری ماشین به دلیل کاربرد فراوانی که دارد به یکی از پر طرفدارترین مباحث فناوری به شمار می رود.

لازم به ذکر است پیش از یادگیری ماشین لازم است پیش نیاز های اصلی آن را داشته باشید. ما در این مقاله به آشنایی با پیش نیاز های اصلی یادگیری ماشین خواهیم پرداخت. باید بدانید که ماشین لرنینگ در قرن جدید دنیا را فرا خواهد گرفت.

آشنایی با مفهوم یادگیری ماشین

در واقع می توان گفت ماشین لرنینگ زیر مجموعه ای از هوش مصنوعی، مطالعه علمی الگوریتم و مدل های آماری که در کامپیوتر ها و سیستم های رایانه ای قابل استفاده است، می باشد و ریاضیات نقش تعیین کننده ای در این رشته دارد.

به این صورت معمولا از ماشین لرنینگ در جهت انجام یک کار با استفاده از الگوها و استنباط و شرح داده ها استفاده می شود.

آشنایی با مهم ترین برنامه های ماشین لرنینگ

امروزه جهت یافتن کارایی و بازدهی بیشتر در حوزه فناوری ما در حال حرکت به سوی هوش مصنوعی می باشیم.

به همین سبب می توان گفت یکی از مهم ترین گزینه ها به دلیل برخورداری از طیف وسیع کاربرد ها، ماشین لرنینگ می باشد که در ادامه با برنامه های اصلی ماشین لرنینگ آشنا خواهیم شد.

تشخیص‌ تصویر در ماشین لرنینگ

یکی از مهم ترین کاربرد های ماشین لرنینگ در سیستم تشخیص چهره از یک تصویر می باشد.

در هر کدام از پایگاه های داده برای هر فرد یک سیستم جداگانه تعبیه شده که مشخصات و خصوصیات مختص هر فرد در آن ذخیره می شود.

به همین صورت از دیپ لرنینگ نیز می توان جهت تشخیص و شناسایی افراد از روی حروف چاپی و یا دست خط استفاده کرد. با استفاده از این فناوری کاربردهای بسیار متنوع و مختلفی را می توان از دل این توانایی بیرون آورد که مهم ترین آنها بحث احراز هویت و امنیت می باشد.

تشخیص های پزشکی در ماشین لرنینگ

از ماشین لرنینگ می توان در ابزار های مورد نیاز در جهت تشخیص بیماری استفاده کرد.

به این شکل که با تجزیه و تحلیل پارامتر ها و علائم بالینی می توان پیشرفت بیماری را پیش بینی نمود.

به این صورت قادر خواهید بود تا از نظر برنامه ریزی درمانی بیمار با نظارت بر علائم بیماری، نظر پزشکی خود را ارائه دهید. همین الان یک ایرانی به نام کوشیار عظیمیان که اخیرا در شبکه های اجتماعی همچون اینستاگرام و یوتیوب و پادکست ها محبوب شده است استارتاپی را شروع کرده است که با استفاده از هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ به این توانایی خواهد رسید که طول عمر انسان را افزایش می دهد و سلول های انسان را جوان نگه می دارد. همچنین در آینده می تواند تمام بیماری های صعب العلاج امروزی را درمان کند و این یک رویا و پیشرفت شگرف با ترکیب فناوری و پزشکی خواهد بود و نسل انسان را کاملا متحول خواهد کرد. پایتون زبانی خواهد بود که پایه این فناوری است و به کمک پزشکی نوین خواهد آمد.

بخش مالی در ماشین لرنینگ

یکی از کاربرد های اصلی ماشین لرنینگ در بخش ها و سرویس های مالی می باشد.

به این صورت بانکها و مؤسسات مالی به شکل هوشمند و دقیق تری تصمیم می گیرند.

ماشین لرنینگ به شما امکان پیش بینی وقایعی مانند بسته شدن حساب را می دهد.

در واقع هدف اصلی ماشین لرنینگ یادگیری خودکار سیستم های رایانه ای بدون دخالت انسان ها می باشد. همچنین در بخش نوین بلاکچین و ارزهای دیجیتال , در آینده مباحث مالی سنتی کاملا متحول خواهند شد و شفافیت مالی جای سیستم های بانکی قدیمی را خواهد گرفت و این مورد نیز روابط مالی بین انسان ها را زیر و رو خواهد کرد.

ماشین لرنینگ چه پیش نیاز هایی دارد؟

از ابتدای این مقاله با کاربرد ها و ویژگی ها ماشین لرنینگ آشنا شدیم.

در ادامه با پیش نیاز های اصلی ماشین لرنینگ آشنا خواهیم شد:

پیش نیاز اول ماشین لرنینگ: آمار، حساب، جبر خطی و احتمال

الف) آمار از ابزار های مهمی تشکیل شده است که به شما امکان نتیجه گیری از داده ها را می دهد.

آمار توصیفی‌ داده های خام را به اطلاعات بسیار مفید و با ارزش تبدیل می کند.

آمار استنباطی‌ از یک نمونه داده بدون استفاده از کل داده ها به نتیجه می رسد و اطلاعات کسب می کند.

پیش نیاز های اصلی ماشین لرنینگ از برخی ریاضیات اساسی تشکیل شده و شامل موارد زیر می باشد که با استفاده از آنها قادر به استخراج اطلاعات از داده های موجود خواهید بود. اصولا برای موفقیت در این رشته باید بستر ریاضی قوی داشت.

ب) مورد دیگری که در ریاضیات جزء پیش نیاز های اساسی ماشین لرنینگ می باشد، محاسبات است که در الگوریتم نیز نقش بسیار مهمی دارد.

حساب چند متغیره به دلیل کاربرد مجموعه داده با ویژگی های متعدد جهت ساخت مدل یادگیری، در ساختن مدل های ماشین لرنینگ کاربردی می باشد.

ج) جبر خطی با بردار ها، ماتریس ها و تبدیل های خطی ارتباط دارد و به این صورت جهت انجام عملیات و تغییر شکل در مجموعه داده ها در ماشین لرنینگ کاربرد دارد.

د) احتمال در پیش بینی وقوع یک اتفاق و استدلال یک وضعیت در ماشین لرنینگ کاربرد فراوانی دارد. آمار و احتمال نیز یک بازوی دیگر کمک کننده خواهد بود.

دومین پیش نیاز ماشین لرنینگ: دانش برنامه نویسی

یکی از مهم ترین مسائل در استفاده از ماشین لرنینگ توانایی نوشتن کد می باشد.

به همین دلیل در جهت استفاده از ماشین لرنینگ لازم است بر زبان هایی مانند R و Python تسلط داشته باشید. اصولا پایتون قوی ترین زبان برنامه نویسی برای ورود به دنیای هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ و علوم داده ها می باشد.

همچنین جهت استفاده از ماشین لرنینگ لازم است در توابع اساسی پایتون نیز مهارت داشته باشید:

آشنایی با تعریف و فراخوانی توابع
آشنایی با لیست، مجموعه، فرهنگ نامه
آشنایی با حلقه هایی با تکرار کننده متغیر چندگانه
آشنایی با عبارت شرطی If/else
آشنایی با قالب‌ بندی رشته ها
آشنایی با دستور Pass جهت نحو

برای آشنایی با مطالب اساسی و ‌پیش نیاز های ماشین لرنینگ لازم است آموزش زبان برنامه نویسی پایتون را به صورت حرفه ای با پکیج های آموزشی مگاپایتون شروع نمایید.

پیش نیاز سوم ماشین لرنینگ : مدل سازی داده ها

مدل سازی داده ها به صورت تخمین ساختار مجموعه ای از داده ها در جهت یافتن هرگونه الگو و یا تغییر عمل می کند.

مدل سازی داده ها به ماشین لرنینگ در جهت پیش بینی کمک می کند.

به همین صورت لازم است در جهت پیش بینی از مشخصاتی که در اختیار دارید استفاده نمایید. اصولا وقتی صحبت از داده و علم داده می شود , مدلسازی یکی از اولین چیزهایی است که به آن برمیخورید.