๐Ÿ˜ ์ถœ์ฒ˜


๐Ÿค— ํผ์…‰ํŠธ๋ก (perceptron)์ด๋ž€?

Untitled

ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ํ”„๋ž‘์Šค ๋กœ์  ๋ธ”๋ผํŠธ(Frank Roseblatt)๊ฐ€ 1957๋…„์— ๊ณ ์•ˆํ•œ ์•Œ๊ณ ๋ฆฌ์ฆ˜์œผ๋กœ, ์‹ ๊ฒฝ๋ง(๋”ฅ๋Ÿฌ๋‹)์˜ ๊ธฐ์›์ด ๋˜๋Š” ์•Œ๊ณ ๋ฆฌ์ฆ˜์ด๋‹ค.

  • ๋‹ค์ˆ˜์˜ ์‹ ํ˜ธ๋ฅผ ์ž…๋ ฅ์œผ๋กœ ๋ฐ›์•„ ํ•˜๋‚˜์˜ ์‹ ํ˜ธ๋ฅผ ์ถœ๋ ฅ
  • ์‹ ํ˜ธ : ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ ํ๋ฅด๋“ฏ ํ๋ฆ„์ด ์žˆ๋Š” ๊ฒƒ
  • ํผ์…‰ํŠธ๋ก  ์‹ ํ˜ธ๋Š” 1/0 ์˜ ๋‘ ๊ฐ€์ง€ ๊ฐ’์„ ๊ฐ€์ง
  • 1 : ์‹ ํ˜ธ๊ฐ€ ํ๋ฅธ๋‹ค
  • 0 : ์‹ ํ˜ธ๊ฐ€ ํ๋ฅด์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค

๐Ÿคญ ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์˜ ๊ตฌ์กฐ์™€ ๋™์ž‘์›๋ฆฌ

Untitled

์œ„ ๊ทธ๋ฆผ์€ ์ž…๋ ฅ์œผ๋กœ 2๊ฐœ์˜ ์‹ ํ˜ธ๋ฅผ ๋ฐ›์€ ํผ์…‰ํŠธ๋ก  ์ด๋‹ค.

  • x1๊ณผ x2 : ์ž…๋ ฅ์‹ ํ˜ธ
  • y : ์ถœ๋ ฅ์‹ ํ˜ธ
  • w1๊ณผ w2 : ๊ฐ€์ค‘์น˜(weight)
  • ๊ทธ๋ฆผ์˜ ์› : ๋‰ด๋Ÿฐ(๋…ธ๋“œ)

์ž…๋ ฅ์‹ ํ˜ธ๋ฅผ ๋ฐ›์•„, ๊ฐ€์ค‘์น˜๋ฅผ ๊ณฑํ•˜์—ฌ, ์ถœ๋ ฅํ•˜๋Š” ํ˜•ํƒœ๋กœ ์ด๋ฃจ์–ด์ ธ์žˆ๋‹ค.

๋‰ด๋Ÿฐ์—์„œ ๋ณด๋‚ด์˜จ ์‹ ํ˜ธ์˜ ์ดํ•ฉ์ด ์ž„๊ณ„๊ฐ’(์ •ํ•ด์ง„ ํ•œ๊ณ„, ฮธ)๋ฅผ ๋„˜์–ด์„ค ๋•Œ์—๋งŒ ๋‰ด๋Ÿฐ์ด ํ™œ์„ฑํ™” ๋˜๊ณ , 1 ์„ ์ถœ๋ ฅํ•œ๋‹ค.

Untitled

  • ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ๋ณต์ˆ˜์˜ ์ž…๋ ฅ ์‹ ํ˜ธ ๊ฐ๊ฐ์— ๊ณ ์œ ํ•œ ๊ฐ€์ค‘์น˜๋ฅผ ๋ถ€์—ฌ
  • ๊ฐ€์ค‘์น˜๋Š” ๊ฐ ์‹ ํ˜ธ๊ฐ€ ๊ฒฐ๊ณผ์— ์ฃผ๋Š” ์˜ํ–ฅ๋ ฅ์„ ์กฐ์ ˆ
  • ๊ฐ€์ค‘์น˜๊ฐ€ ํฌ๋‹ค = ์‹ ํ˜ธ๊ฐ€ ์ค‘์š”ํ•˜๋‹ค

๐Ÿ™„ ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์˜ ์ข…๋ฅ˜

ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ๋‹จ์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ๊ณผ ๋‹ค์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„์–ด์ง„๋‹ค.

1) ๋‹จ์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก (Single-Layer Perceptron)

Untitled

๋‹จ์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ๊ฐ’์„ ๋ณด๋‚ด๋Š” ๋‹จ๊ณ„์™€ ๊ฐ’์„ ๋ฐ›์•„์„œ ์ถœ๋ ฅํ•˜๋Š” ๋‹จ๊ณ„ ๋กœ ๋‚˜๋‰˜์–ด์ง„๋‹ค.

  • ๊ฐ ๋‹จ๊ณ„๋ฅผ ์ธต(layer)์ด๋ผ๊ณ  ํ•จ
  • ์ž…๋ ฅ ๊ฐ’์„ ๋ฐ›๋Š” ์ธต์„ ์ž…๋ ฅ์ธต(input layer)
  • ์ถœ๋ ฅ ๊ฐ’์„ ๋„์ถœํ•˜๋Š” ์ธต์„ ์ถœ๋ ฅ์ธต(output layer)
  • ๋‹จ์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ AND ๊ฒŒ์ดํŠธ, NAND ๊ฒŒ์ดํŠธ, OR ๊ฒŒ์ดํŠธ๋ฅผ ๊ตฌํ˜„(XOR ๊ฒŒ์ดํŠธ๋Š” ๋ถˆ๊ฐ€๋Šฅ)
  • ๋‹จ์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ์ง์„  ํ•˜๋‚˜๋กœ ๋‘ ์˜์—ญ์„ ๋‚˜๋ˆŒ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ฌธ์ œ์— ๋Œ€ํ•ด์„œ๋งŒ ๊ตฌํ˜„์ด ๊ฐ€๋Šฅ

Untitled

2) ๋‹ค์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก (MulyiLayer Perceptron, MLP)

Untitled

์œ„ ๊ทธ๋ฆผ์€ XOR ๊ฒŒ์ดํŠธ๋ฅผ ๊ตฌํ˜„ํ•œ ๋‹ค์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์ด๋‹ค. ๋‹ค์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ์€๋‹‰์ธต์ด ์ถ”๊ฐ€๋˜์–ด ์žˆ๋Š” ํ˜•ํƒœ๋ฅผ ๊ฐ€์ง„๋‹ค.

  • ๋‹ค์ธต ํผ์…‰ํŠธ๋ก ์€ ์€๋‹‰์ธต์ด 1๊ฐœ ์ด์ƒ์ธ ํผ์…‰ํŠธ๋ก 
  • ์€๋‹‰์ธต์˜ ๊ฐœ์ˆ˜๋Š” ์‚ฌ์šฉ์ž๊ฐ€ ์„ค์ •ํ•˜๊ธฐ ๋‚˜๋ฆ„