80 页笔记看遍机器学习基本概念、算法、模型,帮新手少走弯路

知识库 sophie ⋅ 于 3周前 ⋅ 234 阅读

来源:机器之心@微信公众号


目前有关机器学习的资料可谓层出不穷,其中既有书籍、课程视频资料,也有很多算法模型的开源项目。不过对于初学者来说,或许阅读学习笔记是一种最容易快速上手的方法。

本文要介绍的是一份长约 80 页的学习笔记,旨在总结机器学习的一系列基本概念(如梯度下降、反向传播等),不同的机器学习算法和流行模型,以及一些作者在实践中学到的技巧和经验。

如果你是一个刚刚入门机器学习领域的人,这份学习笔记或许可以帮你少走很多弯路;如果你不是学生,这些笔记还可以在你忘记某些模型或算法时供你快速查阅。必要时,你可以使用 Ctrl+F 搜索自己想知道的概念。


笔记链接:
https://createmomo.github.io/2018/01/23/Super-Machine-Learning-Revision-Notes/#tableofcontents


笔记共分为以下六大部分:

1.激活函数
2.梯度下降
3.参数
4.正则化
5.模型
6.实用窍门

在第一部分「激活函数」中,作者提供了 Sigmoid、tanh、Relu、Leaky Relu 四种常用的机器学习激活函数。
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第二部分「梯度下降」又分为计算图、反向传播、L2 正则化梯度、梯度消失和梯度爆炸等 12 个小节:
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为了帮助读者理解,作者举了一些例子,并对很多内容进行了可视化的展示:
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△ 梯度下降

此外,作者还对代码中用到的一些符号进行了详细解释,对于新手来说非常友好:
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笔记的第三部分是机器学习中的参数,又分为可学习参数和超参数、参数初始化、超参数调优等几个小节。

为了防止新手走弯路,作者在「参数初始化」部分的开头就提醒道:其实,TensorFlow 等机器学习框架已经提供了鲁棒的参数初始化功能。类似的提醒在笔记中还有很多。
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笔记的第四部分是正则化,包含 L2 正则化、L1 正则化、Dropout、早停四个小节。
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第五部分是整份笔记的重中之重,详细描述了逻辑回归、多类分类(Softmax 回归)、迁移学习、多任务学习、卷积神经网络(CNN)、序列模型、Transformer 和 BERT 等八大类机器学习模型。并且,八大类模型下面又分为各个小类进行详解,具体如下所示:
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△ 解释相对简单的前四类机器学习模型。

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△ 解释最为详尽的卷积神经网络(CNN),包括 Filter/Kernel、LeNet-5、AlexNet、ResNet、目标检测、人脸验证以及神经风格迁移等。

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△序列模型,包括常见的循环神经网络模型(RNN)、Gated Recurrent Unit(GRU)、LSTM、双向 RNN、深度 RNN 示例、词嵌入、序列到序列翻译模型示例等。

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Transformer 和 BERT 模型。

笔记最后一部分给出了一些「实用窍门」,包括训练/开发/测试数据集、不匹配的数据分布、输入归一化以及误差分析等 6 方面内容。其中有些窍门来自 Deep Learning AI 等在线课程,还有一部分是作者自己总结得到的。

作者的其他笔记

除了这份机器学习笔记之外,作者之前还整理过概率图模型、BiLSTM 上面的 CRF 层等相关笔记。详细目录如下:
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作者整理的概率图模型复习笔记。

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作者整理的 BiLSTM 上的 CRF 层相关笔记。

PS.中文爱好者也可以试试这篇,一篇包揽HR爱问的机器学习基本概念
https://yuanxiaosc.github.io/2019/08/16/机器学习中的常识性问题



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