مفهوم الانتشار الخلفي

[ad_1]

‘)؛}

مفهوم الانتشار العكسي

تُعرَّف Backpropagation عـلـى أنها خوارزمية مكتوبة بلغة برمجة تُستخدم لتدريب شبكة عصبية عـلـى اكتشاف الأخطاء ، ثم العكس مـ ن خلال الطبقات لإصلاح الأخطاء ، وتتكرر هذه العملية حتى لا توجد أخطاء ويتطابق الناتج الفعلي مع مباراة الإخراج المتوقعة أو المتوقعة. ثم تتم الموافقة عـلـى النموذج كنموذج موثوق به.[١]
تتكون الشبكة العصبية مـ ن مجموعة مـ ن الطبقات ، وهي طبقة إدخال وطبقة إخراج ومجموعة مـ ن الطبقات المخفـ ية بينهما. إدخال النواتج ، أو بعبارة أخرى ، ترتيبها فـ ي طبقة المخرجات.[٢]
يعد محرك بحث Google الشهير مثالاً عـلـى الشبكة العصبية ؛ حيث تمـــثل البيانات مـ ن الصور والنص الخلايا فـ ي طبقة الإدخال ، وتمـــثل نتائج البحث المعروضة لنا فـ ي محرك البحث الخلايا فـ ي طبقة الإخراج.[٢]

ما تقوم به خوارزمية backpropagation هو تعليم الشبكة العصبية (محرك البحث) لعرض الوحدات فـ ي طبقة الإخراج (نتائج البحث) بترتيب أوزانها فـ ي طبقة الإدخال. الأوزان فـ ي طبقة الإدخال حتى تتطابق النتيجة الفعلية مع النتيجة المرجوة.[٢]

آلية التكاثر العكسي

يمكن شرح آلية الخوارزمية عـلـى النحو التالي:[٣]

  • يُدخل المستخدم الإدخال ، لنفترض أنه يدخل القيمة X.
  • تتلقى طبقة الإدخال القيمة X.
  • تُعطى المدخلات أوزانًا عشوائية ويُشار إليها بالرمز W.
  • يتم حساب ناتج كل وحدة عصبية مـ ن طبقة الإدخال ، مـ ن خلال الطبقة المخفـ ية ، إلى طبقة الإخراج.
  • يتم حساب الخطأ فـ ي المخرجات ؛ الإخراج المطلوب يطرح مـ ن الناتج الفعلي.
  • اضبط الأوزان مرة أخرى لتقليل الخطأ ، ولكن بدلاً مـ ن ذلك ، مـ ن طبقة الإخراج ، عبر الطبقة المخفـ ية ، إلى طبقة الإدخال.
  • كرر العملية حتى تصبح قيمة الخطأ مـ نخفضة قدر الإمكان ويتم الحصول عـلـى المخرجات المرغوبة.
  • أهمية التكاثر العكسي

    أهمية خوارزمية backpropagation هي كما يلي:[٣]

    • بسيط وسريع وسهل البرمجة.
    • لا يتطلب مـ ن المستخدم تعلم مهارات خاصة ، فقط اضبط الأرقام المدخلة (الأوزان).
    • طريقة معيارية فعالة للغاية لأن الشبكات العصبية يمكنها تمييز وتصنيف ملايين أجزاء البيانات فـ ي وقت قياسي ، حيث يستغرق هذا العمل وقتًا طويلاً بالنسبة للبشر ، بالإضافة إلى العديد مـ ن الأخطاء التي يصعب اكتشافها وإصلاحها مـــثل الخوارزمية.
    • المرونة وإمكانية التعديل المستمر مـ ن خلال تعديل الوزن.

    تطبيق Backpropagation

    تستخدم تطبيقات الذكاء الاصطناعي هذه الخوارزمية بشكل أساسي ، والتطبيقات التي تستخدم هذه الخوارزمية هي كما يلي:[٣]

    • أنظمة الذكاء الاصطناعي التي تتعرف عـلـى الصور والوجوه ، ومـ ن الأمـــثلة عـلـى ذلك طباعة الوجه فـ ي الهواتف الذكية.
    • أنظمة التعرف عـلـى الكلام ، مـــثل محرك البحث الصوتي مـ ن Google.
    • عند الحديث عن أنظمة الذكاء الاصطناعي ، مـــثل الروبوتات ومساعدات الهواتف الذكية ، فـ ي هذه الحالة ، تقوم الخوارزميات بتدريب الشبكات العصبية عـلـى نطق الحروف والكلمات.

    .

    Comments

    اترك تعليقاً

    لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *