Deep Learning
Intelligence artificielle · Bac +5 · 20 semaines
Du cadre supervisé aux réseaux profonds : généralisation, régression, classification, SVM et noyaux, arbres et boosting, rétropropagation, entraînement des réseaux profonds. Cours, fiches et TD.
Sommaire
- Deep Learning
- Le paysage
- Qu'est-ce que le deep learning ?
- Qu'est-ce que le deep learning ?
- Bases du machine learning
- Cadre supervisé et données
- Données, découpage et normalisation
- Le cadre supervisé : risque, minimisation du risque empirique, décomposition de l'erreur, biais–variance
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Généralisation : PAC, VC, Rademacher
- Généralisation : PAC, dimension VC, complexité de Rademacher, PAC-Bayes, stabilité
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Régression linéaire, ridge, lasso
- La régression linéaire
- Régression linéaire, moindres carrés, ridge, lasso, features non linéaires
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Classification : logistique, softmax, métriques
- La régression logistique (classification binaire)
- Softmax et classification multi-classes
- Le neurone et la régression logistique
- Classification : régression logistique, softmax, pertes de substitution, calibration, métriques
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Biais, variance, sur-apprentissage
- Biais, variance, sous- et sur-apprentissage
- SVM et méthodes à noyaux
- Machines à vecteurs de support et méthodes à noyaux (RKHS)
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Arbres, forêts, boosting
- Arbres de décision, bagging, forêts aléatoires, boosting
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Réseaux de neurones
- Le neurone et le perceptron
- Le neurone artificiel et le perceptron
- Activations et perceptron multicouche
- Les fonctions d'activation
- Le perceptron multicouche et la propagation avant
- Perceptron multicouche (MLP) et fonctions d'activation
- Du perceptron au réseau multicouche : activations, expressivité, approximation universelle, profondeur
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Rétropropagation et autograd
- La rétropropagation du gradient
- La différentiation automatique (autograd)
- Rétropropagation et différentiation automatique
- Rétropropagation et différentiation automatique (modes direct et inverse)
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Entraîner un réseau profond
- SGD, mini-batchs, époques
- Descente stochastique, mini-batchs et époques
- Optimiseurs : momentum, Adam, AdamW
- Les optimiseurs : momentum, RMSProp, Adam, AdamW
- Optimiseurs : momentum, RMSProp, Adam, AdamW
- Planification du taux d'apprentissage
- Planifier le taux d'apprentissage : warm-up et décroissance
- Planification du taux d'apprentissage : warmup, cosinus, WSD
- Initialisation et gradients instables
- Initialisation des poids, gradients qui disparaissent ou explosent
- Initialisation des poids et propagation de la variance
- Normalisation : BatchNorm, LayerNorm, RMSNorm
- La normalisation : BatchNorm, LayerNorm, RMSNorm
- Normalisation : BatchNorm, LayerNorm, RMSNorm
- Régularisation
- La régularisation
- Généralisation, sur-apprentissage et régularisation
- Connexions résiduelles, entraîner très profond
- Connexions résiduelles et flux résiduel
- Entraîner un réseau profond : initialisation, normalisation, régularisation, connexions résiduelles, précision numérique
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- PyTorch en pratique
- PyTorch en pratique : la boucle d'entraînement complète
- Attention et Transformer
- L'attention par produit scalaire
- Le mécanisme d'attention
- L'attention par produit scalaire (scaled dot-product attention)
- Masque causal et attention multi-têtes
- Attention multi-têtes et masque causal
- Le masque causal
- Attention multi-têtes
- Encodages positionnels et RoPE
- Encodages positionnels : absolus, sinusoïdaux, RoPE
- Encodage des positions : sinusoïdal, appris, RoPE, ALiBi
- Le Transformer complet
- Le Transformer complet
- Le bloc Transformer
- Attention et Transformers : auto-attention, têtes multiples, encodage positionnel, complexité
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Modèles génératifs profonds
- Autoencodeurs et VAE
- Autoencodeurs et autoencodeurs variationnels (VAE)
- Auto-encodeurs et auto-encodeurs variationnels (VAE)
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Réseaux antagonistes (GAN)
- Les réseaux antagonistes génératifs (GAN)
- Réseaux antagonistes génératifs (GAN) : jeu minimax, divergences, instabilités, Wasserstein
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Flows normalisants et modèles à énergie
- Flows normalisants, modèles autorégressifs de densité et modèles à énergie
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Modèles de diffusion
- Les modèles de diffusion
- Modèles de diffusion : DDPM, score matching, EDS, guidage, flow matching
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Graphes et renforcement
- Réseaux de neurones sur graphes
- Réseaux de neurones sur graphes (GNN) : passage de messages, convolution spectrale, expressivité
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Bandits, MDP, programmation dynamique
- Bandits, processus de décision markoviens, équations de Bellman, programmation dynamique
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Différence temporelle et Q-learning
- Méthodes par valeur sans modèle : Monte-Carlo, TD, SARSA, Q-learning, DQN
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Gradient de politique, acteur-critique, PPO
- Gradient de politique, REINFORCE, acteur-critique, GAE, TRPO, PPO
- COURS
- SCHÉMA DU COURS
- SCHÉMA ORIGINAL
- EXEMPLE DU COURS
- EXEMPLE INVENTÉ
- TP / RECHERCHE
- Concordance avec les anciens cours