인공지능은 학습을 어떻게 하는 건가요?

Question

인공지능이 날이 갈 수록 엄청난 발전을 이루고 있잖아요?인공지능은 어떻게 학습을 할 수가 있으며 수많은 데이터들을 처리할 수가 있는건가요?

근면한하마253 · Accepted Answer

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인공지능은 지속적으로 발전하고 있습니다. 인공지능은 다양한 학습 방법을 통해 지식을 습득하고 문제를 해결합니다. 이를 위해 데이터 처리와 다양한 학습 방식을 사용합니다.데이터 처리: 인공지능은 데이터를 학습하기 전에 처리해야 합니다. 이 단계에서는 데이터의 결측치를 처리하고, 불균형한 데이터를 조정하며, 데이터를 정제하고 구조화합니다.결측치 처리: 누락된 데이터를 적절한 값으로 대체하거나 삭제합니다.불균형 데이터 처리: 데이터의 불균형을 해소하기 위해 언더샘플링이나 오버샘플링을 사용합니다.학습 방식: 지도 학습 (Supervised Learning): 사람이 정답을 알려주고 학습하는 방식입니다. 예를 들어 음악 추천 알고리즘은 지도 학습을 활용합니다.비지도 학습 (Unsupervised Learning): 정답 없이 데이터를 분석하여 패턴을 찾는 방식입니다. 데이터를 분류하거나 군집화하는데 사용됩니다.강화 학습 (Reinforcement Learning): 보상을 통해 학습하는 방식입니다. 컴퓨터가 특정 행동을 할 때 보상을 받아 학습합니다.인공지능은 이러한 데이터 처리와 학습 방식을 통해 지속적으로 발전하고 있습니다. 데이터의 품질과 다양한 학습 방법을 통해 높은 성능의 인공지능 모델을 개발할 수 있습니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.인공지능이 날이 갈 수록 발전하는 것은 사실입니다. 인공지능은 기계가 사람처럼 학습하고 판단할 수 있도록 프로그래밍된 시스템입니다. 이를 위해 인공지능은 수많은 데이터를 처리하고 분석하여 패턴을 파악하고 학습합니다.인공지능이 학습하는 방식은 크게 지도학습 비지도학습 강화학습으로 나눌 수 있습니다. 지도학습은 사람이 미리 정해놓은 데이터를 이용하여 학습하는 방식으로 예를 들어 고양이 사진을 보여주면서 "고양이"라는 레이블을 붙여주는 것입니다. 비지도학습은 레이블이 없는 데이터를 이용하여 스스로 패턴을 찾아내는 방식으로 예를 들어 고양이와 개의 사진을 함께 보여주면서 스스로 구분하는 방법을 학습합니다. 마지막으로 강화학습은 보상과 벌점을 통해 스스로 학습하는 방식으로 예를 들어 게임에서 승리하면 보상을 주고 패배하면 벌점을 주는 방식으로 학습합니다.그리고 인공지능은 딥러닝이라는 방법을 이용하여 학습합니다. 딥러닝은 인공신경망을 이용하여 데이터를 처리하고 분석하는 방식으로 인간의 뇌 구조를 모방하여 학습하는 것으로 알려져 있습니다. 딥러닝을 통해 인공지능은 수많은 데이터를 처리하고 분석하여 패턴을 파악하고 이를 바탕으로 새로운 데이터를 예측하고 판단할 수 있게 됩니다. 이러한 방식으로 인공지능은 날이 갈 수록 발전하고 있으며 더 많은 분야에서 우리의 삶을 편리하게 만들어 줄 것으로 기대됩니다. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

쌈박한오릭스46 · Answer

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 인공지능의 학습 방법을 알아보기 전에 우선 인공지능이 아닌 방법으로 문제를 해결하는 방법에 대해 간단하게 알아보고 넘어가겠습니다. 인공지능이 아닌 방법으로 어떤 수치적 문제를 풀기 위해서는 직접 문제를 풀기 위한 수식(시스템)을 만들어야 합니다. 이때 수식은 인간이 만든 것이기 때문에 문제를 해결하기 위해 가장 최적화된 식인지 판별하기 힘들고, 주어진 문제만  풀 수 있다는 단점이 있습니다. 그에 비해 인공지능은 어떤 수식도 될 수 있는 초기화된 함수를 스스로 업데이트시켜 문제를  풀기 위한 최적의 함수로 만드는 방법입니다. 학습되지 않은 인공지능에 어떤 입력값을 넣으면 아무 의미 없는 결과가 출력되지만, 그 결과와 원래 우리가 가지고 있는 정답과 비교를 하며 학습시킵니다. 답을 잘 맞히는 경우 잘 맞췄다고, 틀린 경우엔 어떤 답을 선택해야 한다고 말해주는 것입니다. 물론 수학적으로요. 학습 초기엔 소위 답을 찍는 수준이지만 학습을 반복적으로 진행하며 정답률을 높여갑니다.이 정도만 알아도 어디 가서 인공지능이 어떻게 학습하는지에 대해 얘기하기에 충분하지만 한 걸음만 더 나아가 볼까요?수학적이라는 것은 인공지능을 통과한 예측값과 정답과의 에러(손실 값)를 수치화하는 것에서 시작합니다. 이 수치를 작게 만드는 것이 정답률을 높이는 것이죠. 그런데 이 수치를 작게 만드는 방법으로 딥러닝 이전에는 여러 수치해석적인 방법을 사용했으나, 딥러닝은 현재 에러에서 미분 값을 보고 에러가 작아질 수 있는 방향으로 함수를 업데이트하는 것입니다. 물론 그 한 방향으로 계속 업데이트한다고 학습이 잘 되는 것은 아니고 반복적으로 미분 값을 보며 에러가 작아질 수 있는 확률이 가장 높은 방향으로 인공지능 모델을 업데이트한다고 보시면 좋을 것 같습니다.이후 잘 학습된 인공지능에 입력값을 넣으면 의미 있는 결과가 나오는 것이죠. 정답일지 아닐지는 모르지만 적어도 이때까지 학습한 데이터를 토대로 무언가 계산했다고 볼 수 있습니다.출처 : Superb AI - 인공지능은 어떻게 학습하고 똑똑해질까?

김경태 전문가 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.인공지능은 주로 기계학습이나 딥러닝과 같은 기술을 사용하여 학습합니다. 기계학습은 데이터를 통해 패턴을 학습하고 결정을 내리는 알고리즘을 개발하는 분야로, 인공지능이 학습하는 데 중요한 역할을 합니다.인공지능이 학습하는 과정은 크게 지도학습, 비지도학습, 강화학습으로 나뉩니다. 지도학습은 입력 데이터와 정답 데이터를 모델에 제공하여 학습시키는 방식이며, 비지도학습은 정답 데이터 없이 데이터의 구조나 패턴을 찾아내는 방식입니다. 강화학습은 보상을 최대화하기 위해 환경과 상호작용하며 학습하는 방식입니다.딥러닝은 여러 층으로 이루어진 신경망을 사용하여 복잡한 패턴을 학습하는 데 효과적이며, 이미지 인식, 자연어 처리 등 다양한 분야에서 활용됩니다.

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.인공지능은 머신러닝이라는 기술을 통해 학습합니다. 머신러닝은 컴퓨터가 사람처럼 직접 코드를 입력받지 않고도 데이터를 통해 스스로 학습하고 발전하는 기술입니다. 마치 우리가 책을 읽고 경험을 쌓아 지식을 쌓는 것처럼, 인공지능은 데이터를 학습하면서 패턴을 찾아내고 예측 모델을 구축합니다.딥러닝은 인공 신경망을 활용한 머신러닝의 한 종류입니다. 인공 신경망은 인간의 뇌 구조를 모방하여 만들어진 것으로, 수많은 데이터를 효율적으로 처리하고 복잡한 패턴을 인식할 수 있습니다. 딥러닝 기술의 발전과 함께 대규모 데이터 처리 능력이 향상되면서 인공지능은 놀라운 속도로 발전하고 있습니다.

되알진개미새214 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.최근 인공지능은 놀라운 속도로 발전하고 있습니다. 과연 이러한 발전은 어떻게 이루어지는 것일까요? 인공지능은 어떻게 학습하고 엄청난 양의 데이터를 처리할 수 있어요.인공지능은 크게 세 가지 학습 방법을 사용합니다.인간이 정답을 미리 알려준 데이터를 학습하여 정답을 예측하는 방법입니다. 마치 선생님이 학생에게 정답을 알려주면서 학습하는 것과 비슷합니다.정답이 없는 데이터를 학습하여 데이터의 패턴을 스스로 찾아내는 방법입니다. 마치 학생이 스스로 문제를 풀면서 학습하는 것과 비슷합니다.특정 행동을 통해 보상을 얻도록 설계되어 스스로 학습하는 방법입니다. 마치 게임을 하면서 점수를 얻는 것과 비슷합니다.인공지능은 딥러닝이라는 기술을 사용하여 엄청난 양의 데이터를 처리할 수 있습니다. 딥러닝은 인간의 뇌 구조를 모방한 인공 신경망을 사용하여 데이터를 학습하는 기술입니다. 인공 신경망은 여러 개의 층으로 구성되어 있으며 각 층은 데이터를 더욱 추상적인 정보로 변환합니다. 이를 통해 인공지능은 데이터의 복잡한 패턴을 파악하고 정확한 예측을 수행할 수 있습니다.인공지능은 앞으로 더욱 발전하여 다양한 분야에서 활용될것으로 예상됩니다. 인공지능은 의료 금융 제조 교육 등 여러 분야에서 인간의 삶을 개선하는 데 기여할 것입니다.인공지능은 인간의 지능을 대체하는 것이 아니라 인간의 지능을 보완하는 역할을 해야 합니다. 인공지능은 인간이 처리하기 어려운 데이터를 분석하고 인간의 창의력과 상상력을 필요로 하는 작업은 인간이 수행하는 것이 효과적입니다. 인공지능과 인간이 서로 협력하여 더 나은 미래를 만들어나가야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

울통불퉁침팬치 · Answer

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.인공지능의 학습은 데이터를 통해서 이루어진다고 하는데요. 학습에 필요한 데이터를 우리는 '학습 데이터'라고 부르고 인공지능이 데이터로부터 학습하여 스스로 규칙을 찾아내는 것을 '기계학습'이라고 합니다

생물·생명

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인공지능은 학습을 어떻게 하는 건가요?