Předmět: Umělé neuronové sítě

» Seznam fakult » FAI » AUIUI
Název předmětu Umělé neuronové sítě
Kód předmětu AUIUI/AEUNS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Komínková Oplatková Zuzana, prof. Ing. Ph.D.
  • Janoštík Jakub, Ing.
Obsah předmětu
- Úvod do neuronových sítí, ukázky k čemu slouží, historie neuronových sítí - Dělení sítí, základní pojmy - Trénovací množina - příprava - Přenosové funkce, obecné schéma neuronu - Lineární a nelineární separabilita tříd, 13. Hilbertův problém, Kolmogorův teorém - Sítě s dopředným šířením, Perceptron a jeho učení - Síť s algoritmem Backpropagation - Hopfieldova a CLN síť - BAM a Kohonenova síť - ART síť - Optimalizace topologie sítě - Použití neuronových sítí 1 - Použití neuronových sítí 2

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Cvičení na počítači
  • Účast na výuce - 56 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
Znalosti z oblastí: Matematika Základy informatiky
Znalosti z oblastí: Matematika Základy informatiky
Výsledky učení
popsat historii neuronových sítí, rozlišit různé typy sítí a vymezit jejich základní pojmy.
popsat historii neuronových sítí, rozlišit různé typy sítí a vymezit jejich základní pojmy.
analyzovat a definovat principy fungování jednotlivých typů neuronových sítí, včetně optimalizace jejich topologie.
analyzovat a definovat principy fungování jednotlivých typů neuronových sítí, včetně optimalizace jejich topologie.
vysvětlit a porovnat různé učící algoritmy a přenosové funkce používané v neuronových sítích.
vysvětlit a porovnat různé učící algoritmy a přenosové funkce používané v neuronových sítích.
rozlišit v konceptech lineární a nelineární separability tříd a definovat Kolmogorův teorém.
rozlišit v konceptech lineární a nelineární separability tříd a definovat Kolmogorův teorém.
popsat různé aplikace neuronových sítí, jako jsou klasifikace, predikce, aproximace, rozpoznávání vzorců, detekce a segmentace.
popsat různé aplikace neuronových sítí, jako jsou klasifikace, predikce, aproximace, rozpoznávání vzorců, detekce a segmentace.
orientovat se v terminologii mělkých a hlubokých neuronových sítích.
orientovat se v terminologii mělkých a hlubokých neuronových sítích.
describe the history of neural networks, distinguish different types of networks and define their basic concepts.
describe the history of neural networks, distinguish different types of networks and define their basic concepts.
analyze and define the principles of operation of individual types of neural networks, including optimization of their topology.
analyze and define the principles of operation of individual types of neural networks, including optimization of their topology.
explain and compare different learning algorithms and transfer functions used in neural networks.
explain and compare different learning algorithms and transfer functions used in neural networks.
distinguish in the concepts of linear and nonlinear separability of classes and define Kolmogorov's theorem.
distinguish in the concepts of linear and nonlinear separability of classes and define Kolmogorov's theorem.
describe various applications of neural networks such as classification, prediction, approximation, pattern recognition, detection and segmentation.
describe various applications of neural networks such as classification, prediction, approximation, pattern recognition, detection and segmentation.
orient in the terminology of shallow and deep neural networks.
orient in the terminology of shallow and deep neural networks.
Odborné dovednosti
navrhnout a optimalizovat topologii neuronové sítě pro konkrétní aplikace.
navrhnout a optimalizovat topologii neuronové sítě pro konkrétní aplikace.
navrhnout a uplatnit různé učící algoritmy pro neuronové sítě.
navrhnout a uplatnit různé učící algoritmy pro neuronové sítě.
analyzovat datové sady a použít neuronové sítě pro klasifikaci a predikci.
analyzovat datové sady a použít neuronové sítě pro klasifikaci a predikci.
aplikovat konvoluční neuronové sítě pro úlohy v počítačovém vidění, jako jsou detekce a segmentace objektů.
aplikovat konvoluční neuronové sítě pro úlohy v počítačovém vidění, jako jsou detekce a segmentace objektů.
realizovat experimenty s neuronovými sítěmi a kriticky hodnotit výsledky těchto experimentů.
realizovat experimenty s neuronovými sítěmi a kriticky hodnotit výsledky těchto experimentů.
design and optimize neural network topology for specific applications.
design and optimize neural network topology for specific applications.
design and apply various learning algorithms for neural networks.
design and apply various learning algorithms for neural networks.
analyze datasets and use neural networks for classification and prediction.
analyze datasets and use neural networks for classification and prediction.
apply convolutional neural networks to computer vision tasks such as object detection and segmentation.
apply convolutional neural networks to computer vision tasks such as object detection and segmentation.
conduct experiments with neural networks and critically evaluate the results of these experiments.
conduct experiments with neural networks and critically evaluate the results of these experiments.
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednášení
Přednášení
Cvičení na počítači
Cvičení na počítači
Hodnotící metody
Písemná zkouška
Písemná zkouška
Doporučená literatura
  • Bose, N.K., Liang, P. Neural Network Fundamentals with Graphs, Algorithms, and Applications. New York : McGraw-Hill, 1996. ISBN 0-07-006618-3.
  • GOLDBERG, Yoav. Neural network methods for natural language processing. 2017. ISBN 978-1-68173-235-0.
  • Heaton, Jeff. Introduction to neural networks for C#. 2nd ed. St. Louis : Heaton Research, 2008. ISBN 978-1-60439-009-4.
  • Heaton, Jeff. Introduction to neural networks with Java. St. Louis : Heaton Research, 2008. ISBN 978-1-60439-008-7.
  • LAM H-K., LING S. H., NGUYEN H. T. Computational intelligence and its applications: evolutionary computation, fuzzy logic, neural network and support vector machine techniques. 2012. ISBN 978-1-84816-691-2.
  • Onwubolu, Godfrey C. New optimization techniques in engineering. Berlin : Springer, 2004. ISBN 354020167X.
  • Šnorek, M., Jiřina, M. Neuronové sítě a neuropočítače. Praha : ČVUT, 1996. ISBN 80-01-01455-X.
  • ZELINKA, Ivan. Umělá inteligence / kap. 6 Diferenciální evoluce. Praha : Academia, 2003.
  • Zelinka, Ivan. Umělá inteligence : neuronové sítě a genetické algoritmy. 1. vyd. Brno : VUTIUM, 1998. ISBN 8021411635.
  • Zelinka, Ivan. Umělá inteligence v problémech globální optimalizace. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2002. ISBN 8073000695.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr