Struttura del corso
Introduzione al machine learning applicato
- Apprendimento statistico vs. Machine Learning
- Iterazioni ed valutazione dei modelli
- Bilanciamento tra bias e varianza
- Apprendimento supervisionato vs. non supervisionato
- Tipologie di problemi risolvibili tramite Machine Learning
- Fasi di allenamento, validazione e test: come evitare il sovradattamento dei modelli
- Flusso operativo tipico nel machine learning
- Principali algoritmi utilizzati in machine learning
- Come scegliere l’algoritmo più adeguato al problema specifico
Valutazione degli algoritmi
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Valutazione delle previsioni numeriche
- Metriche di accuratezza: ME, MSE, RMSE, MAPE
- Stabilità dei parametri e delle predizioni
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Valutazione degli algoritmi di classificazione
- L’accuratezza come metrica: limiti e problemi associati
- La matrice di confusione
- Il problema delle classi sbilanciate
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Visualizzazione della performance dei modelli
- Curva di profitto
- Curva ROC
- Curva di lift
- Selezione del modello ottimale
- Ottimizzazione dei parametri: strategie di ricerca a griglia
Preparazione dei dati per la modellazione
- Importazione e memorizzazione dei dati
- Analisi preliminare dei dati: indagine di base
- Elaborazione dei dati tramite la libreria pandas
- Trasformazioni e ottimizzazione della struttura dei dati
- Analisi esplorativa dei dati
- Rilevamento e gestione di valori mancanti
- Identificazione degli outlier: tecniche per la loro gestione
- Standardizzazione, normalizzazione e binarizzazione dei dati
- Codifica delle variabili qualitative in formato numerico
Algoritmi di machine learning per il rilevamento degli outlier
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Algoritmi supervisionati
- KNN
- Ensemble Gradient Boosting
- SVM
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Algoritmi non supervisionati
- Metodi basati sulla distanza
- Tecniche basate sulla densità
- Approcci probabilistici
- Modelli basati su architetture specifiche
Introduzione al deep learning
- Panoramica sui concetti fondamentali del deep learning
- Differenze tra machine learning e deep learning
- Applicazioni più comuni del deep learning in contesti reali
Nozioni base sulle reti neurali
- Cos’è una rete neurale?
- Reti neurali vs modelli di regressione: a confronto
- Fondamenti matematici e meccanismi di apprendimento delle reti neurali
- Costruzione pratica di una rete neurale artificiale
- Comprensione dei nodi e delle connessioni all’interno di una rete neurale
- Utilizzo corretto di neuroni, livelli e dati di input/output
- Funzionamento dei perceptron a singolo strato
- Differenze chiave tra apprendimento supervisionato e non supervisionato
- Costruzione di reti neurali con propagazione avanti e indietro
- Meccanismi della propagazione avanti e della retropropagazione degli errori
Sviluppo di modelli di deep learning semplici con Keras
- Creazione di un modello utilizzando Keras
- Analisi e comprensione della struttura dei dati da elaborare
- Definizione delle caratteristiche principali del proprio modello di deep learning
- Compilazione del modello per l’allenamento
- Esecuzione dell’addestramento effettivo del modello
- Elaborazione di dati di classificazione con il modello creato
- Utilizzo pratico dei modelli sviluppati per finalità di classificazione
- Applicazioni dirette dei modelli ottenuti in contesti concreti
Sviluppo di modelli di deep learning con TensorFlow
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Preparazione preliminare dei dati
- Scaricamento dei dataset richiesti
- Organizzazione e preparazione dei dati per l’allenamento
- Preparazione dei dati di test
- Normalizzazione degli input forniti
- Utilizzo di placeholder e variabili per la gestione dei dati
- Definizione dell’architettura della rete neurale scelta
- Scelta della funzione di costo ottimale per il modello
- Selezione del metodo di ottimizzazione più idoneo all’allenamento
- Impostazione degli inizializzatori dei parametri necessari
- Avvio e gestione dell’allenamento della rete neurale stessa
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Costruzione del grafo di calcolo per il modello elaborato
- Calcolo delle previsioni generate dal modello (inferenza)
- Calcolo della funzione di perdita (loss) riscontrata
- Implementazione dei meccanismi di aggiornamento dei parametri durante l’allenamento
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Avvio effettivo del processo di addestramento
- Struttura e dinamica del grafo elaborato dal modello
- Gestione delle sessioni computazionali per il calcolo dei dati
- Ciclo di iterazione ed aggiornamenti continui durante l’addestramento
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Valutazione finale del modello addestrato
- Costruzione di un grafo specifico per la valutazione dei risultati ottenuti
- Analisi completa delle uscite generate dal processo di verifica
- Scalabilità e ottimizzazione dei modelli nel tempo
- Visualizzazione e analisi dettagliata delle performance del modello grazie a TensorBoard
Applicazioni del deep learning nel rilevamento di anomalie
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Autoencoder
- Architettura tipo encoder-decoder per la modellazione dei dati
- Calcolo della perdita legata alla ricostruzione del pattern originale
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Variational Autoencoder
- Teoria dell’inferenza variazionale applicata ai modelli di deep learning
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Generative Adversarial Network (GAN)
- Struttura a coppia composta da generatore e discriminatore per la modellazione dei dati
- Strategie di rilevamento delle anomalie ottenute tramite l’utilizzo di GAN
Metodiche basate sull’insieme dei modelli (Ensemble)
- Combinazione integrata delle previsioni ottenute da più algoritmi e metodi diversi
- Tecniche come il Bootstrap Aggregating per migliorare la stabilità dei modelli
- Calcolo della media armonica delle previsioni fornite da più modelli indipendenti per individuare gli outlier
Requisiti
- Esperienza nella programmazione in Python
- Conoscenze di base riguardo a statistica e concetti matematici
Destinatari del corso
- Sviluppatori
- Data scientist
Recensioni (5)
Il corso ha fornito una panoramica interessante sui modelli di deep learning e sui metodi correlati. L'argomento era piuttosto nuovo per me, ma ora mi sento più a mio agio con il concetto di cosa possano includere l'IA e il ML, quali siano questi termini e come si possano utilizzare in modo vantaggioso. In generale, ho apprezzato l'approccio che partiva dal contesto statistico e dai modelli di apprendimento di base, come la regressione lineare, con particolare enfasi sugli esercizi intercalati.
Konstantin - REGNOLOGY ROMANIA S.R.L.
Corso - Fundamentals of Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning
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Anna chiedeva sempre se ci fossero domande e cercava costantemente di coinvolgerci maggiormente ponendo domande a sua volta, il che ha reso tutti noi realmente partecipi della formazione.
Enes Gicevic - REGNOLOGY ROMANIA S.R.L.
Corso - Fundamentals of Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning
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Mi è piaciuto il modo in cui è stato integrato con le pratiche.
Bertan - REGNOLOGY ROMANIA S.R.L.
Corso - Fundamentals of Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning
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L'ampia esperienza / conoscenza del formatore
Ovidiu - REGNOLOGY ROMANIA S.R.L.
Corso - Fundamentals of Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning
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la VM è un'idea interessante
Vincent - REGNOLOGY ROMANIA S.R.L.
Corso - Fundamentals of Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning
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