[인공지능] 인공지능 기초 스터디

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AI는 내 친구

‘AI는 내친구’

인공지능 기초 : 수학없는 인공지능 강의와 인공지능 트렌드

파이썬 : 점프투파이썬 사이트(wikidocs.net/book/1)

 

인공 지능 1956년 미국 다트머스 대학에 있던 존 매카시 교수가 개최한 다트머스 회의에서 처음 등장

1956년 당시 인공 지능의 선구자들이 꿈꾼 것은 최종적으로 인간의 지능과 유사한 특성을 가진 복잡한 컴퓨터를 제작하는 것

AI는 소셜 미디어의 이미지 분류 서비스나 얼굴 인식 기능 등과 같이 특정 작업을 인간 이상의 능력으로 해낼 수 있는 것이 특징

 

머신 러닝은 알고리즘을 이용해 데이터를 분석하고, 분석을 통해 학습하며, 학습한 내용을 기반으로 판단이나 예측

따라서 궁극적으로는 의사 결정 기준에 대한 구체적인 지침을 소프트웨어에 직접 코딩해 넣는 것이 아닌, 대량의 데이터와 알고리즘을 통해 컴퓨터 그 자체를 ‘학습’시켜 작업 수행 방법을 익히는 것을 목표

머신 러닝의 이미지 인식률은 상용화하기에 충분한 성능을 구현하지만, 특정 상황에서는 이미지 인식률이 떨어짐

->  딥 러닝은 완전한 머신 러닝을 실현하는 기술로써 인공신경망에서 발전한 형태의 인공 지능으로, 뇌의 뉴런과 유사한 정보 입출력 계층을 활용해 데이터를 학습

출처 : blogs.nvidia.co.kr/2016/08/03/difference_ai_learning_machinelearning/

인공 지능과 머신 러닝, 딥 러닝의 차이점을 알아보자 - NVIDIA Blog Korea

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인간의 뇌는 천억개가 넘는 신경세포(뉴런)가 100조 개 이상의 시냅스를 통해 병렬적으로 연결

각각의 뉴런은 수상돌기, 축색돌기를 통해 다른 뉴런 즉, 외부로 신호를 내보냅니다. 시냅스는 뉴런과 뉴런을 연결하는 역할 출력 신호는 입력된 신호가 모여서 일정한 용량을 넘어설 때 일어남

인공신경망 뉴런 모델은 생물학적인 뉴런을 수학적으로 모델링한 것

즉, 생물학적 뉴런처럼 인공신경망 뉴런은 여러 입력 값을 받아 일정 수준이 넘어서면 활성화되어 출력 값을 내보냄

출처 : https://brunch.co.kr/@gdhan/6

인공신경망 개념(Neural Network)

 

오늘의 인공신경망, 딥러닝에서 이용하는 구조는 1958년 프랭크 로젠블랫에 의해 제안됨

퍼셉트론이라는 선형 분류기를 제안했는데, 이는 입력 값과 가중치들의 곱을 모두 더한 뒤 활성화 함수를 적용하여 그 값이 0보다 크면 1, 0보다 작으면 -1를 출력하는 선형분류기 구조

그러나 퍼셉트론의 한계를 마빈 민스키와 시모어 페퍼트가 수학적으로 증명함으로써 퍼셉트론을 이용하여 OR와 AND와 같은 간단한 문제는 풀 수 있으나 XOR 분류와 같은 복잡한 문제를 풀 수 없다는 것이 증명

출처 : https://excelsior-cjh.tistory.com/169

01. 퍼셉트론 - Perceptron

-> 그로부터 20여년이 지난 후에 다층 퍼셉트론은 퍼셉트론의 한계를 극복할 수 있는 방법으로 제시

은닉 계층이라는 중간층을 추가하여 선형분류기라는 한계를 극복

즉, 퍼셉트론을 여러 층으로 쌓으면 XOR 문제를 해결할 수 있다는 것을 보여줌

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은닉층이 2개 이상인 신경망을 심층 신경망 = DNN, 심층 신경망을 응용하여 CNN과 RNN이 발전

인공지능의 90%를 담당하고 있는 CNN, RNN, GAN 중에서

CNN은 정해진 크기의 입력 값을 받아 정해진 크기의 출력 값을 내보내고, 이미지와 비디오 처리에 적합
RNN은 랜덤한 입력 값, 출력 값 길이를 다룰 수 있고, 시간순 정보를 사용하여 텍스트와 스피치 분석에 적합
GAN은 음성신호 및 자연어 처리 등으로 영역이 확대되어 다양한 분야에 적용, 최근에 가장 유망한 인공신경망 알고리즘

 

IT 뉴스에 따르면 파이썬 언어는 대중적으로 잘 알고 있는 언어이면서도 AI 개발에 가장 적합한 언어 1위

파이썬의 라이브러리는 다른 언어에서 따라올 수 없는 부분입니다.

딥 러닝이라면 현재의 모든 라이브러리가 사실상 파이썬을 가장 우선시하는 프로젝트라고 합니다.
파이썬은 AI 연구의 최전방에 선 언어로써 대부분의 머신러닝과 딥 러닝 프레임워크는 파이썬용으로 만들어짐

출처 : https://www.itworld.co.kr/news/109189

AI 개발에 가장 적합한 5가지 프로그래밍 언어

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