Оглавление

Часть 1 — линейная регрессия
Часть 2 — градиентный спуск
Часть 3 — градиентный спуск продолжение

Введение

Этим постом я начну цикл «Нейронные сети для новичков». Он посвящен искусственным нейронным сетям (внезапно). Целью цикла является объяснение данной математической модели. Часто после прочтения подобных статей у меня оставалось чувство недосказанности, недопонимания — НС по-прежнему оставались «черным ящиком» — в общих чертах известно, как они устроены, известно, что делают, известны входные и выходные данные. Но тем не менее полное, всестороннее понимание отсутствует. А современные библиотеки с очень приятными и удобными абстракциями только усиливают ощущение «черного ящика». Не могу сказать, что это однозначно плохо, но и разобраться в используемых инструментах тоже никогда не поздно. Поэтому моей первичной целью является подробное объяснение устройства нейронных сетей так, чтобы абсолютно ни у кого не осталось вопросов об их устройстве; так, чтобы НС не казались волшебством. Так как это не математический трактат, я ограничусь описанием нескольких методов простым языком (но не исключая формул, конечно же), предоставляя поясняющие иллюстрации и примеры.

Цикл рассчитан на базовый ВУЗовский математический уровень читающего. Код будет написан на Python3.5 с numpy 1.11. Список остальных вспомогательных библиотек будет в конце каждого поста. Абсолютно все будет написано с нуля. В качестве подопытного выбрана база MNIST — это черно-белые, центрированные изображения рукописных цифр размером 28*28 пикселей. По-умолчанию, 60000 изображений отмечены для обучения, а 10000 для тестирования. В примерах я не буду изменять распределения по-умолчанию.

"The joy of coding Python should be in seeing short, concise, readable classes that express a lot of action in a small amount of clear code — not in reams of trivial code that bores the reader to death."
Guido van Rossum

Python — язык программирования, на котором приятно писать и который приятно читать. Мы предлагаем тринадцать лекций осеннего курса CS центра, чтобы посмотреть вглубь языка и попробовать понять, как пользоваться всеми его возможностями. Лекции читает Сергей Лебедев, разработчик в компании JetBrains и преподаватель в Computer Science Center.

Мало освоить синтаксис, чтобы узнать язык программирования: нужно осознать идиомы языка и научиться их применять. В течение курса Сергей знакомит слушателей с идиомами и возможностями языка Python.

_{Фотография сделана осенью 2014 года в Страсбурге, за две недели до начала первого прочтения этого курса.}