Neuroverkkojen matematiikka ja optimointialgoritmit
Mäki-Ikola, Jussi (2023-05-24)
Neuroverkkojen matematiikka ja optimointialgoritmit
(24.05.2023)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023053050107
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023053050107
Tiivistelmä
Tässä tutkielmassa esitellään neuroverkot ja niiden taustalla olevat matemaattiset mallit sekä havainnollistetaan neuroverkon toimintaa yksinkertaisen esimerkin avulla. Lisäksi tutkielmassa selitetään, mitä neuroverkon opettaminen tarkoittaa ja esitetään neuroverkkojen opettamisessa yleisimmin käytettyjä optimointialgoritmeja.
Tutkielmassa sovelletaan neuroverkkoja kahteen eri luokitteluongelmaan: käsinkirjoitettujen numeroiden tunnistamiseen ja hotellien varauksien peruuntumisen ennustamiseen. Molempiin aineistoihin sovitettiin neuroverkko tutkielmassa esitellyillä optimointialgoritmeilla. Havaittiin, että tietyillä algoritmeilla saatiin parempia tuloksia. Neuroverkolla saatiin kumpaankin aineistoon hyvä luokittelutarkkuus.
Tutkielmaa varten ohjelmoitiin neuroverkko Javascript-ohjelmointikielellä ja vertailtiin sitä lyhyesti Pythonin Keras-kirjaston kanssa. Javascript-ohjelman suorituskyky osoittautui kelvolliseksi.
Tutkielmassa sovelletaan neuroverkkoja kahteen eri luokitteluongelmaan: käsinkirjoitettujen numeroiden tunnistamiseen ja hotellien varauksien peruuntumisen ennustamiseen. Molempiin aineistoihin sovitettiin neuroverkko tutkielmassa esitellyillä optimointialgoritmeilla. Havaittiin, että tietyillä algoritmeilla saatiin parempia tuloksia. Neuroverkolla saatiin kumpaankin aineistoon hyvä luokittelutarkkuus.
Tutkielmaa varten ohjelmoitiin neuroverkko Javascript-ohjelmointikielellä ja vertailtiin sitä lyhyesti Pythonin Keras-kirjaston kanssa. Javascript-ohjelman suorituskyky osoittautui kelvolliseksi.