Maestría en Aprendizaje Automático

Aprenda los conceptos de Machine Learning y el flujo de trabajo de un proyecto de ML.

El preprocesamiento es probablemente la etapa más importante de un proyecto de ML. Este capítulo abarca los pasos de preprocesamiento necesarios para casi cualquier conjunto de datos.

Una tubería es una forma ordenada de combinar todos los pasos de preprocesamiento junto con un modelo. Las tuberías facilitan considerablemente el entrenamiento y uso de un modelo.

El modelado es la etapa más divertida de un proyecto de ML. Aprendamos a construir, ajustar y evaluar el modelo.

Comencemos con el modelo más sencillo de Regresión Lineal. Aprenderá el concepto fundamental de la Regresión Lineal y cómo realizar predicciones en Python.

La mayoría de las tareas de predicción en el mundo real involucran más de una característica. Aprenderá cómo manejar la regresión lineal con múltiples características.

Una línea recta no siempre describe bien los datos. Aprendamos a construir un modelo más complejo para la predicción. Para esto se utiliza la regresión polinómica.

Ahora que sabes cómo construir varios modelos de Regresión Lineal, necesitas una forma de elegir el mejor. Esto se puede lograr utilizando métricas. Esta sección explica las más utilizadas y las dificultades que puedes encontrar al emplearlas.

Adéntrese en los fundamentos del clustering y descubra cómo se diferencia de la clasificación. Explore algoritmos, herramientas y bibliotecas esenciales que impulsan esta técnica de aprendizaje no supervisado para revelar patrones ocultos en los datos.

Obtenga una comprensión sólida de las principales técnicas de preprocesamiento que garantizan una agrupación efectiva. Incluye el manejo de valores faltantes, la codificación de características categóricas, la normalización de datos y la selección de medidas de distancia y métodos de enlace apropiados para mejorar la precisión del agrupamiento.

Domine las habilidades necesarias para aplicar el agrupamiento K-Means de manera efectiva. Aprenda cómo funciona el algoritmo, determine el número óptimo de grupos y adquiera experiencia práctica implementando K-Means en conjuntos de datos sintéticos y del mundo real.

Explore los conceptos esenciales del clustering jerárquico y aprenda a agrupar datos en clústeres significativos utilizando dendrogramas. Adquiera confianza en la identificación del número óptimo de clústeres y en la implementación de la técnica tanto en conjuntos de datos sintéticos como reales.

Descubra cómo DBSCAN destaca en la detección de agrupamientos de formas variadas y en el manejo de ruido en los datos. Conozca la mecánica detrás de este algoritmo basado en densidad, el proceso de asignación de puntos a agrupamientos y su aplicación tanto en conjuntos de datos sintéticos como reales con confianza.

Adquiera una comprensión sólida de los Modelos de Mezcla Gaussiana y cómo utilizan la probabilidad para modelar formas de clúster complejas. Explore los principios de la distribución gaussiana, analice el funcionamiento de los GMM y consolide conocimientos aplicándolos tanto a datos simulados como reales.

Descubra cómo entrenar agentes para tomar decisiones óptimas mediante prueba y error. Explore los fundamentos de la teoría de aprendizaje por refuerzo. Obtenga experiencia práctica configurando y ejecutando un entorno de Gymnasium.

Domina el equilibrio entre exploración y explotación a través del problema del bandido de varios brazos. Implementación de estimación de valor de acción, métodos ε-greedy, límite superior de confianza y bandido de gradiente. Evaluación del rendimiento de algoritmos en tareas simuladas de maximización de recompensas.

Domina la programación dinámica para RL basado en modelos. Descubre cómo las ecuaciones de Bellman pueden utilizarse para evaluar y mejorar políticas. Implementación de algoritmos de iteración de políticas y de valores. Exploración de la iteración generalizada de políticas como base teórica para métodos sin modelo.

Dominar los métodos de Monte Carlo para RL sin modelo. Estimación de funciones de valor y derivación de políticas óptimas a partir de episodios completos. Implementación de algoritmos de control Monte Carlo on-policy y off-policy. Descubrimiento de estrategias de exploración para optimizar el aprendizaje sin modelo.

Dominio del aprendizaje por diferencia temporal para RL sin modelo. Estimación de funciones de valor a partir de episodios parciales utilizando actualizaciones TD(0). Implementación de los algoritmos SARSA en política y Q-Learning fuera de política. Exploración de la combinación de métodos Monte Carlo y aprendizaje TD en n-step TD y TD(λ).

Primero, discutiremos qué es una red neuronal y cómo funciona. También se considerará el alcance de su aplicación.

A continuación, intentaremos construir nuestra propia red neuronal y evaluaremos su eficiencia en el aprendizaje. También analizaremos una solución ya implementada de la biblioteca scikit-learn.

Finalmente, le proporcionaremos información adicional útil sobre cómo entender qué modelo utilizar y qué tipos de redes neuronales existen. Para completar el curso, se evaluarán los conocimientos adquiridos.