Vad kan neurala nätverk göra?

Djupinlärning, en underkategori av maskininlärning baserad på idéer och principer från artificiella neurala nätverk, har enorm potential och har redan fått stor tillämpning inom olika branscher. Detta är ett modernt och kraftfullt verktyg som kan lösa många problem som vi tidigare inte hade svar på.

Djupinlärning har många verkliga tillämpningar inom olika industrier. Här är flera typer av problem som löses med neurala nätverk samt specifika exempel:

• Bildigenkänning: djupinlärning används för bildigenkänning och klassificering inom många områden, från automatisk taggning av bilder på sociala medier till medicinsk diagnostik, såsom analys av MRI-bilder eller röntgenbilder:

• Talsyntes och taligenkänning: system som Siri, Google Assistant och Alexa använder djupinlärning för att bearbeta och förstå mänskligt tal:

• Textanalys: djupinlärning hjälper till vid analys och klassificering av texter. Detta inkluderar kundrecensioner, nyhetsartiklar, sociala medier och mer. Ett exempel är sentimentanalys i tweets eller produktrecensioner:

• Rekommendationssystem: tjänster som Netflix eller Amazon använder djupinlärning för att erbjuda personliga rekommendationer baserat på tidigare användarbeteende;
• Självkörande bilar: djupinlärning möjliggör för bilar att känna igen objekt, fotgängare, andra fordon, vägmärken och mer, och därefter fatta beslut baserat på den mottagna informationen:

• Ansiktsigenkänning: detta används inom många områden, från upplåsning av telefoner till säkerhetssystem och nyckelfria inpasseringssystem:

• Generativa uppgifter: dessa används för att skapa ny data som efterliknar viss originaldata. Exempel inkluderar att skapa realistiska bilder av ansikten som inte existerar i verkligheten, eller att omvandla en bild av ett vinterlandskap till ett sommarlandskap. Detta gäller även uppgifter relaterade till text- och ljudbearbetning.

Vad kan neurala nätverk INTE göra?

Samtidigt finns det vissa typer av problem som för närvarande är svåra eller omöjliga att lösa med hjälp av deep learning eller neurala nätverk:

• Bygga artificiell generell intelligens (AGI): trots alla framsteg inom deep learning är vi fortfarande långt ifrån att skapa en maskin som fullt ut kan simulera mänsklig intelligens i all dess mångfald. Varje neuralt nätverk kan endast lösa en förinlärd uppgift:

• Uppgifter med lite data: deep learning kräver stora mängder data för träning. Om det finns lite data kan modellen lära sig dåligt (underfitting) eller komma ihåg datan utan att extrahera nödvändiga mönster (overfitting):

• Höga krav på tolkbarhet: neurala nätverk kallas ofta "svarta lådor" eftersom det är svårt att förstå hur de kommit fram till en viss slutsats eller förutsägelse. För vissa områden, såsom medicin eller finans, där hög grad av transparens och förklarbarhet krävs, kan detta vara ett problem:

• Uppgifter som kräver strikt efterlevnad av regler: neurala nätverk är bra på att lära sig från data och förutsäga baserat på mönster som hittas i datan, men de kan ha svårt att hantera uppgifter där strikta regler eller algoritmer måste följas exakt (t.ex. att lösa ekvationen):

Generellt är djupinlärning ett kraftfullt verktyg som kan lösa många problem. Men, precis som alla verktyg, har det sina begränsningar och det är viktigt att använda det där det är mest meningsfullt.