[혼공머] 1-1. 인공지능과 머신러닝, 딥러닝

1. 인공지능

: 사람처럼 학습하고 추론할 수 있는 지능을 가진 컴퓨터 시스템

• 역사
  1. 인공지능 태동기
  2. 인공지능 황금기
  3. 1차 AI 겨울
  4. AI 붐
  5. 2차 AI 겨울
  6. 현재
• 인공지능의 종류
  • 강인공지능 : 사람과 같은 높은 수준의 인식 능력 + 추론 능력
  • 약인공지능 : 특정 작업에 뛰어난 능력을 발휘하는 인공지능 (현재)
  • ex. 알파고

 

2. 머신러닝

: 알아서! 자동으로 데이터에서 규칙을 학습하는 알고리즘을 연구하는 분야

• 전통적인 프로그래밍과의 비교전통적인 프로그래밍 머신러닝 (훈련) 머신러닝 (예측)

  input	규칙, 데이터	정답, 데이터	규칙, 데이터
  output	정답	규칙	예측

• 머신러닝 라이브러리
  • 안정적, 성능 검증 완료
  • 사이킷런

 

3. 딥러닝

: 머신러닝 알고리즘 중 인공 신경망을 기반으로 한 방법

• 딥러닝과 인공 신경망 크게 구분하지 않음
• 딥러닝 라이브러리
  • 인공 신경망 알고리즘 전문
  • 텐서플로, 파이토치
  • 딥러닝 라이브러리
    • 인공 신경망 알고리즘 전문
    • 텐서플로, 파이토치

	머신러닝	딥러닝
구조	전통적인 알고리즘 + 통계 모델	심층 신경망 ex.인공 신경망
특징	수동으로 추출, 선택	자동으로 추출, 선택
데이터	작은 규모의 데이터셋	대규모의 데이터셋, 복잡한 문제
계산량	적은 계산량 요구	많은 계산량 요구
해석	모델의 동작, 예측결과 해석 쉬움	모델의 동작, 예측결과 해석 어려움
일반화 능력	작은 데이터셋에서도 좋은 성능 발휘	대규모 데이터셋에서 좋은 성능 발휘
알고리즘	선형 회귀, 결정 트리, 랜덤 포레스트..	합성곱 신경망, 순환 신경망 …

 

4. 데이터사이언스

• 프로그래밍 기술
• 수학 & 통계
• 도메인 지식

 

5. 실습 환경

• 파이썬
  • 동적 타이핑
  • 강력한 내장 라이브러리 : 사이킷런
  • 객체 지향
  • 확장성
  • 다양한 플랫폼 지원

• 텐서플로
  • 구글에서 발표한 오픈소스 머신러닝 라이브러리
  • 2019년 케라스 통합
• 케라스
  • 프랑소와 숄레가 개발한 딥러닝 래퍼 라이브러리
• 파이토치
  • 페이스북에서 공개
  • Torch 라이브러리를 기반으로 한 딥러닝 프레임워크
  • 넘파이와 유사한 문법
  • 학계, 자연어 처리 분야