مسرد المصطلحات

أوزان الطراز

اكتشف أهمية أوزان النماذج في التعلّم الآلي، ودورها في التنبؤات، وكيف أن Ultralytics YOLO يبسّط استخدامها في مهام الذكاء الاصطناعي.

تدريب YOLO النماذج
ببساطة مع Ultralytics HUB

التعرف على المزيد

أوزان النموذج هي المعلمات الأساسية التي يتعلمها نموذج التعلم الآلي أثناء عملية التدريب. وتمثل هذه القيم العددية المعرفة المكتسبة من بيانات التدريب، وهي أساسية لكيفية قيام النموذج بالتنبؤ أو اتخاذ القرارات بشأن البيانات الجديدة غير المرئية. بشكل أساسي، تحدد الأوزان قوة وأهمية الاتصالات داخل النموذج، كما هو الحال بين الخلايا العصبية في الشبكة العصبية (NN).

فهم أوزان النماذج

تخيل آلة معقدة بها العديد من المقابض القابلة للتعديل؛ تعمل أوزان النموذج مثل هذه المقابض. أثناء التدريب، تُعرض على النموذج أمثلة من مجموعة بيانات، ويقوم بعمل تنبؤات. يُقاس الفرق بين هذه التنبؤات والإجابات الصحيحة الفعلية (الحقيقة الأساسية) بواسطة دالة خسارة. ثم تقوم خوارزمية تحسين مثل خوارزمية التدرج العشوائي (Stochastic Gradient Descent Descent) أو آدم، بتعديل هذه الأوزان بشكل منهجي لتقليل هذه الخسارة. تتكرر هذه العملية على مدار العديد من التكرارات أو الحقب الزمنية، مما يؤدي إلى تحسين الأوزان تدريجيًا. في البداية، غالبًا ما يتم تعيين الأوزان على قيم عشوائية صغيرة، ولكن من خلال التدريب، تتقارب الأوزان إلى القيم التي تلتقط الأنماط الأساسية في البيانات. من المهم تمييز الأوزان عن البارامترات الفائقة، مثل معدل التعلّم أو حجم الدُفعات، والتي يتم تعيينها قبل التدريب وتوجيه عملية التعلّم نفسها، بدلاً من تعلمها أثناء التدريب. تمثل التحيزات، وهي نوع آخر من المعلمات المكتسبة التي غالبًا ما توجد جنبًا إلى جنب مع الأوزان في الشبكات العصبية العصبية NNs، التنشيط الأساسي للخلية العصبية.

أهمية أوزان النماذج

تعتبر أوزان النموذج بالغة الأهمية لأنها ترميز الأنماط والعلاقات المكتسبة من بيانات التدريب. تمكّن الأوزان المحسّنة بشكل جيد النموذج من التعميم بفعالية، مما يجعل التنبؤات دقيقة على بيانات لم يواجهها من قبل. تؤثر جودة الأوزان بشكل مباشر على مقاييس أداء النموذج، مثل الدقة والمتانة. أما الأوزان سيئة التدريب، والتي غالبًا ما تكون ناتجة عن مشاكل مثل عدم كفاية البيانات أو الإفراط في التجهيز، فتؤدي إلى تنبؤات غير موثوقة.

في العديد من تطبيقات الذكاء الاصطناعي الحديثة، خاصةً في مجال الرؤية الحاسوبية، غالبًا ما يتم تدريب النماذج مسبقًا على مجموعات بيانات عامة كبيرة مثل ImageNet أو COCO. تلتقط الأوزان الناتجة ميزات بصرية واسعة النطاق. يمكن بعد ذلك استخدام هذه الأوزان المدربة مسبقًا، مثل تلك المتوفرة لنماذجUltralytics YOLO مباشرةً للاستدلال أو كنقطة بداية للضبط الدقيق على مهمة محددة أو مجموعة بيانات مخصصة. تعمل هذه التقنية، المعروفة باسم التعلُّم المنقول، على تسريع التدريب بشكل كبير وغالبًا ما تؤدي إلى أداء أفضل، خاصةً مع البيانات المخصصة المحدودة. يمكنك إدارة وتدريب النماذج بأوزان محددة باستخدام منصات مثل Ultralytics HUB.

التطبيقات الواقعية

أوزان النماذج هي المحرك وراء عدد لا يحصى من تطبيقات الذكاء الاصطناعي:

  1. اكتشاف الأجسام في المركبات ذاتية القيادة: نماذج مثل Ultralytics YOLOv8 تستخدم أوزانها المكتسبة لتحديد الأجسام مثل السيارات والمشاة وإشارات المرور وتحديد مواقعها في مقاطع الفيديو في الوقت الفعلي، مما يتيح التنقل الآمن. تحدد الأوزان كيفية تفسير النموذج لأنماط البكسل للتعرف على هذه الأجسام المحددة.
  2. تحليل الصور الطبية للكشف عن الأمراض: في مجال الرعاية الصحية، تستخدم نماذج الذكاء الاصطناعي المدرّبة على الصور الطبية (مثل صور الأشعة السينية أو التصوير بالرنين المغناطيسي) أوزانها للكشف عن الحالات الشاذة الدقيقة التي تشير إلى الأمراض، مثل تحديد الأورام المحتملة في فحوصات الدماغ باستخدام مجموعات بيانات مثل مجموعة بيانات أورام الدماغ. ترميز الأوزان الخصائص البصرية المستفادة من آلاف الصور الطبية المشروحة. أدوات مثل Weights & Biases في تتبع التجارب التي تنتج هذه الأوزان.
قراءة الكل