舒子晨:做深度学习,可以学哪些数学?
深度学习是近年来人工智能领域的热点,吸引着越来越多技术人才的关注。而要在深度学习领域中取得成功,熟练使用数学知识是必不可少的。那么,做深度学习,可以学哪些数学?
1.微积分
微积分是深度学习最基础的数学学科,计算图论、梯度下降、反向传播等深度学习中常用的方法,都是基于微积分中的链式法则实现的。只有熟练掌握微积分,才能更好地理解这些方法。
2.线性代数
深度学习中所使用的神经网络都是由大量的权重和偏差组成的,因此熟练掌握线性代数中的矩阵运算是必不可少的。例如,神经网络中的矩阵乘法、向量加法等,都是线性代数中的基本运算。
3.概率论
在深度学习中,很多算法都需要用到概率论相关的知识,如朴素贝叶斯分类器、高斯混合模型等。同时,在深度学习中,我们也需要了解概率论中的一些基本概念,例如期望、方差、协方差等。
4.信息论
深度学习的目的是通过大量的数据训练神经网络,提取出数据中的有用信息,因此深度学习和信息论的关系很密切。信息论中的熵、条件熵、互信息等,都是深度学习中经常用到的概念。
5.优化方法
在深度学习中,训练神经网络的过程是一个优化问题,因此熟练掌握优化方法是很有必要的。例如,常见的梯度下降、牛顿法、共轭梯度等,都是深度学习中常用的优化方法。
6.信号处理
深度学习在图像、语音等领域应用广泛,因此对信号处理的相关知识也是必不可少的。信号处理中常见的一些概念,如离散傅里叶变换、小波变换等,在深度学习中也会用到。
最后,需要注意的是,数学只是深度学习中的一个工具,而并非全部。掌握好数学知识,只是深度学习要素之一,而需要同时掌握编程和实践能力,才能做好深度学习。
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