HELLO CYBERNETICS

深層学習、機械学習、強化学習、信号処理、制御工学、量子計算などをテーマに扱っていきます

フーリエ解析の基本

  • はじめに
    • フーリエ解析とは
      • フーリエ級数展開
      • フーリエ変換
  • フーリエ解析の心
    • フーリエ級数展開を考える理由
      • 微分が簡単になる
      • 微分方程式への応用
      • 線形システム論
  • フーリエ解析の応用
    • 線形システム解析
      • 信号処理
      • 制御工学
    • スペクトル解析
      • パワースペクトル
      • 発展トピック
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畳み込みニューラルネットワークの基礎

  • 事前知識
    • テンソルで理解しておくべきことは意外と少ない
    • 畳み込みとは
      • 畳み込み
  • 畳み込みニューラルネット
    • 畳み込みニューラルネットの畳み込み処理
      • 空間フィルタ
      • 畳み込み層
      • RGB画像を扱う場合
      • 畳み込み層まとめ
    • 分類の方法について
    • プーリング層
    • 活性化関数
  • 全体のまとめ
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応用情報技術者試験に合格する具体的な手順

  • 応用情報技術者試験
    • 応用情報技術者試験とは
    • 応用情報技術者試験の価値
      • 外的な価値
      • 内的な価値
    • 応用情報技術者試験の範囲と形式
      • 試験範囲
      • 試験の形式
  • 合格のために具体的に取り組んだこと
    • 応用情報技術者試験について調べる
      • 問題1つ1つが高難易度というわけではない
      • 基本情報より簡単?
    • 午前問題対策
      • まず過去問を解く
      • 参考書の必要性は?
      • 問題集の必要性は?
      • 問題集、あるいは過去問を丸暗記する
      • 理解度のチェック
      • 繰り返し暗記範囲を広げる
      • 最終仕上げは補強作業
    • 午後問題対策
      • 問題集を準備
      • 問題を一分野ずつ一通り解く
      • 分野を決めたら午前対策へ
      • 問題文を読む練習
      • 問題への取り組み方を決めたら
      • 試験日前日
    • 取り組みまとめ
    • 私の選択した分野
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ニューラルネットワークの中間層の働き、その他脳のモデル

  • ニューラルネットワーク
    • 脳のモデルとしての構造
    • 連合層(中間層)の役割とは
    • ニューラルネットの特徴抽出
    • ニューラルネットワークは本質的に教師あり学習
  • 強化学習
    • 強化学習の概要
    • Q学習
    • 深層強化学習:Deep Q Network
    • 脳との関連
  • その他
    • 連想記憶ネットワーク
    • 自己組織化マップ
    • ニューラルオシレータ
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信号解析と機械学習とあとは個人的見解

  •  信号解析の基本手法:フーリエ級数展開
    • フーリエ級数展開
    • 回帰問題とフーリエ級数展開
    • 特徴量抽出としてフーリエ係数
  • 機械学習における基本手法
    • ニューラルネットワークの回帰
    • 表現力の高さとは
    • 無駄な働きとは
  • 個人的見解
    • 特徴抽出
    • しっかり学ぶためには
    • 新規のニューラルネット
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現在の人工知能開発

人工知能の歴史の全体像を簡単に概観した以下の記事が多くの人に見られるようになりました(大変うれしいことです)。

 

s0sem0y.hatenablog.com

 

これを見て非常に多くの人が人工知能に関心を寄せていることを再確認いたしましたので、人工知能開発における別の視点での研究を紹介します。

 

  • 深層学習
    • ニューラルネットワークとAND回路
    • ニューラルネットと学習
    • ニューラルネットの表現力
    • 計算力が必要
  • ハードウェアの発展
    • GPGPU
    • 量子コンピュータ
    • ニューロコンピュータ・ニューロチップ
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TensorFlowのtutorial:MNIST For Beginners解説

  •  事前知識
    • ニューラルネットワークの構造
    • 出力層は何を出力するのか
    • ニューラルネットワークの学習
    • ミニバッチ学習
    • まとめ
  • MNIST For Begginers
    • はじめに
    • MNISTとは
    • Bigginersで使うニューラルネット
    • ニューラルネットワークの数式
  • Tutorialのコードの解説
    • 全コード
    • データのインポート
    • TensorFlowのインポート
    • 入力データの次元をセット
    • ニューラルネットのパラメータをセット
    • 出力の設定
    • 正解ラベルの次元をセット
    • 損失関数の定義
    • 学習方法を決定
    • 初期化
    • 初期化の実行
    • 学習を実行
    • 精度の確認
    • 最後にテストデータでニューラルネットを評価
  • まとめ
  • 勉強のために
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知っておくべき特殊な行列と便利な性質 (大学学部生の方にもおすすめ)

  • はじめに 
  • 基礎編:特殊な行列
    • 対称行列
    • 直交行列
    • 一般の行列
  • 基礎編:逆行列と行列式
    • 逆行列とは
    • 行列式とは
    • ランク落ち
  • 応用編:固有値問題
    • 固有値と固有ベクトルと固有値問題
    • 固有値問題
    • 表記整える
    • 対角化
  • 応用編:対称行列と直交行列での対角化
    • 対称行列の対角化
    • 対角化の応用例
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TensorFlowを始める前に知っておくべきテンソルのこと(追記:より一般的な話題へ)

  • TensorFlowとは
    • Googleが開発したライブラリ
  • Tensorとは
    • Tensorとは多次元配列のこと
    • Tensorの名前を与える
    • 数式に落としこむ
  • データとテンソル
    • グレースケール画像は2階テンソル
    • RGB画像は3階テンソル
    • インデックスは人間が決めていい
  • 注意点
  • 余談
    • 1階のテンソルを例に
    • 応力解析での応用
    • 数学ではテンソルがなぜ複雑に見えるか

 

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