Waa maxay Dib-u-Faafinta?

Waa maxay Dib-u-Faafinta?

Nidaamyada waxbarashada qotodheer waxay awoodaan inay bartaan qaabab aad u adag, waxayna tan ku dhameeyaan iyagoo hagaajinaya miisaankooda. Sidee si sax ah loo hagaajiyay miisaanka shabakadda neerfaha qoto dheer? Waxaa lagu hagaajiyaa iyada oo loo marayo nidaam loo yaqaan dib u faafin. Faafinta la'aanteed, shabakadaha neerfaha qoto dheer ma awoodaan inay fuliyaan hawlo sida aqoonsiga sawirada iyo tarjumaada luqadda dabiiciga ah. Fahamka sida faafintu u shaqeyso waxay muhiim u tahay fahamka guud ahaan shabakadaha neerfaha, markaa aynu ka wada hadalno faafinta dhabarka oo aragno habka loo isticmaalo in lagu hagaajiyo miisaanka shabakada.

Faafinta dib-u-celinta way adkaan kartaa in la fahmo, iyo xisaabinta loo isticmaalo in lagu fuliyo faafinta dib-u-celinta waxay noqon kartaa mid aad u adag. Maqaalkani wuxuu ku dadaali doonaa inuu ku siiyo faham macquul ah oo ku saabsan dib-u-celinta, adoo isticmaalaya wax yar oo ah habka xisaabta adag. Si kastaba ha ahaatee, doodaha qaarkood ee xisaabta ka dambeeya faafinta ayaa lagama maarmaan ah.

Hadafka Dib-u-Faafinta

Aan ku bilowno qeexida yoolka dib u faafinta. Miisaanka shabakadda neerfaha qoto dheer waa xoogga isku xirka unugyada shabakada neerfaha. Marka shabakada neerfaha la dhiso fikrado ku saabsan sida cutubyada hal lakab ay ugu xiran yihiin lakabyada ku xiran. Sida xogtu u dhex socoto shabakada neerfaha, miisaanka ayaa la xisaabiyaa waxaana la sameeyaa malo. Marka xogtu gaadho lakabka ugu dambeeya ee shabakada, saadaasha ayaa la sameeyaa sida astaamuhu ula xidhiidhaan fasalada xogta. Farqiga u dhexeeya qiyamka la saadaaliyay iyo qiyamka dhabta ah waa khasaaraha/qallada, iyo yoolka dib-u-faafinta waa in la yareeyo khasaaraha. Tan waxaa lagu dhammeeyaa iyada oo la hagaajinayo miisaanka shabakadda, samaynta malo-awaalka oo la mid ah xidhiidhada dhabta ah ee ka dhexeeya sifooyinka wax-gelinta.

Tababarka Shabakadda Neural-ka ee Qoto dheer

Ka hor inta aan dib loo samayn karin a shabakada neuralada, kaarka tababbarka joogtada ah/hormarinta ee shabakada neerfaha waa in la sameeyaa. Marka la abuuro shabakad neural ah, set of miisaanka ayaa la bilaabay. Qiimaha miisaannada waa la beddeli doonaa sida shabakada loo tababaray. Kaarka tababbarka hore ee shabakada neerfaha waxaa loo qaadan karaa saddex tillaabo oo kala duwan: firfircoonida neuron, wareejinta neerfaha, iyo faafinta hore.

Marka la tababarayo shabakad qotodheer oo neerfaha ah, waxaan u baahanahay inaan ka faa'iideysano hawlo xisaabeed oo badan. Neurons ee shabakada qoto dheer ee neerfaha waxay ka kooban yihiin xogta soo socota iyo shaqada firfircoonida, taas oo go'aamisa qiimaha lagama maarmaanka ah si loo dhaqaajiyo noodhka. Qiimaha firfircoonida neuron-ka waxaa lagu xisaabiyaa dhowr qaybood, isagoo ah wadarta miisaanka la geliyay. Miisaanka iyo qiyamka wax soo gelinta waxay ku xiran yihiin tusaha noodhka loo isticmaalo xisaabinta hawlgelinta. Nambar kale waa in la tixgeliyo marka la xisaabinayo qiimaha firfircoonida, qiimaha eexda. Qiimaha eexdu isma beddesho, markaa laguma dhufto miisaanka iyo wax-soo-saarka ee waa la kordhiyaa. Waxaas oo dhan waxay ka dhigan tahay in isla'egta soo socota loo isticmaali karo xisaabinta qiimaha hawlgelinta:

Firfircooni = wadar (miisaanka * gelinta) + eexda

Ka dib markii neuron-ka la hawlgeliyo, shaqada firfircoonida ayaa loo isticmaalaa si loo go'aamiyo waxa soo saarka dhabta ah ee neuronku noqon doono. Hawlaha firfircoonida kala duwan ayaa u fiican hawlaha kala duwan ee barashada, laakiin hawlaha firfircoonida ee sida caadiga ah loo isticmaalo waxaa ka mid ah shaqada sigmoid, shaqada Tanh, iyo shaqada ReLU.

Marka wax-soo-saarka neuron-ka lagu xisaabiyo iyadoo lagu socodsiinayo qiimaha firfircoonida iyada oo loo marayo hawsha firfircoonida ee la doonayo, faafinta hore ayaa la sameeyaa. Faafinta hore waa qaadashada wax soo saarka hal lakab oo ka dhigista wax-soo-saarka lakabka xiga. Qalabka cusub ayaa markaa loo isticmaalaa si loo xisaabiyo hawlaha cusub ee firfircoonida, iyo wax soo saarka hawlgalkan ayaa loo gudbiyay lakabka soo socda. Habkani wuxuu sii socdaa ilaa iyo dhamaadka shabakada neerfaha.

Dib u faafinta Shabakadda

Habka faafinta wuxuu qaataa go'aannada kama dambaysta ah ee kaarka tababarka moodeelka, ka dibna waxay go'aamisaa khaladaadka go'aamadan. Khaladaadka waxaa lagu xisaabiyaa iyadoo la barbardhigo natiijooyinka/go'aamada shabakadda iyo wax soo saarka la filayo/la rabo ee shabakada.

Marka la xisaabiyo khaladaadka ku jira go'aannada shabakadda, macluumaadkan ayaa dib loo faafiyaa iyada oo loo marayo shabakadda oo cabbirrada shabakadda ayaa la beddelaa inta ay socoto. Habka loo isticmaalo in lagu cusboonaysiiyo miisaanka shabakadu waxa uu ku salaysan yahay kalkulus, gaar ahaan, waxa uu ku salaysan yahay xeerka silsiladda. Si kastaba ha ahaatee, fahamka calculus lagama maarmaan ma aha in la fahmo fikradda ka dambeysa faafinta. Kaliya ogow marka qiimaha wax soo saarka laga helo neuron, jiirada qiimaha wax soo saarka waxaa lagu xisaabiyaa shaqo wareejin, soo saarista wax soo saar la soo saaray. Markaad samaynayso faafinta dhabarka, qaladka neuron gaar ah ayaa loo xisaabiyaa sida soo socota formula:

qalad = (wax-soo-saarka_la-filaayo--dhabeedka_dhabeedka)

Marka lagu shaqeynayo neerfaha lakabka wax soo saarka, qiimaha fasalka waxaa loo isticmaalaa sida qiimaha la filayo. Ka dib markii qaladka la xisaabiyo, qaladka waxaa loo isticmaalaa sida gelitaanka neurons ee lakabka qarsoon, taasoo la micno ah in qaladka lakabka qarsoon waa khaladaadka miisaanka ee neurons ee laga helo lakabka wax soo saarka. Xisaabinta khaladku waxay dib u socotaa iyada oo loo marayo shabakadda oo ku taal shabakadda miisaanka.

Ka dib markii la xisaabiyo khaladaadka shabakada, miisaanka shabakada waa in la cusboonaysiiyaa. Sida ku xusan, xisaabinta khaladku waxay ku lug leedahay go'aaminta jiirada qiimaha wax soo saarka. Ka dib marka jiirada la xisaabiyo, habka loo yaqaan gradient deescent ayaa loo isticmaali karaa in lagu hagaajiyo miisaanka shabakada. Jiidhidu waa jiirar, oo xaggeeda/dhererkeeda la cabbiri karo. Jiirada waxaa lagu xisaabiyaa qaabaynta "y over" ama "kaca" ee "orod". Marka laga hadlayo shabakada neerfaha iyo heerka khaladka, "y" waa qaladka la xisaabiyay, halka "x" uu yahay xuduudaha shabakada. Halbeegyada shabakadu waxay xidhiidh la leeyihiin qiyamka khaladka la xisaabiyay, iyo marka miisaanka shabkada la hagaajiyo qaladku wuu kordhaa ama yaraadaa.

"Gradient deescent" waa habka cusboonaysiinta miisaanka si heerka khaladku u yaraado. Faafinta dambe waxa loo isticmaalaa in lagu saadaaliyo xidhiidhka ka dhexeeya halbeegyada shabakada neerfaha iyo heerka khaladka, kaas oo u dejinaya shabakada si tartiib tartiib ah. Tababarka shabakad leh farac hoose ayaa ku lug leh xisaabinta miisaanka iyada oo loo marayo faafinta hore, faafinta khaladka, ka dibna cusboonaysiinta miisaanka shabakada.