Machine Learning, natuurkunde en wiskunde?

[Storm90]

Ik wil me heel graag verder verdiepen in Machine Learning. Ik heb de kans gehad om gedurende mijn full-time baan een applicatie te ontwikkelen die Machine Learning algoritmes toepast (supervised learning om precies te zijn). Dit heeft mijn interesse erg gewekt en dus heb ik besloten me hier verder in te verdiepen. Echter loop ik steeds vast op de formules, ik begrijp ze niet. Waarschijnlijk omdat ik geen achtergrond heb in (lineaire) algebra.

Een reden voor mij dus om terug naar school te gaan! Wiskunde wordt het sowieso, maar ik twijfel of Natuurkunde ook gewenst is... Iemand ervaring in Machine Learning die kan vertellen of Wiskunde slechts een pre is om de stof goed onder de knie te krijgen, of is Natuurkunde ook aan te raden?

[Struikrover]

Natuurkunde heeft voor mij nooit een rol gespeeld bij Machine Learning. Ik heb zelf VWO wiskunde B-1,2 afgerond met een mager cijfer en de rest van de kennis allemaal opgedaan op de uni. Ik zit nu in het laatste jaar van een master Artificial Intelligence.

Al met al zijn er IMO een handvol concepten die steeds weer terug komen:
- multidimensionaliteit in formules
- partiele afgeleiden (gradient)
- convoluties
- werken met exponenten en logaritmes
- rekenen aan matrices
- een aantal standaard formules (de gaussian, de sigmoid, cross-entropy, etc)
- statistiek

Afhankelijk van het domein waar je machine learning op toepast kan er natuurlijk wel meer kennis aan te pas komen.
Veel supervised machine learning is in feite gelijk aan patroonherkenning, en dat heeft weer veel overlap met signaalverwerking. Het riedeltje is vaak hetzelfde: verwerk je ruwe signaal zodat het optimaal scheidbaar is, en laat er dan een classifier op los, al dan niet non-lineair, die je data mooi kan scheiden. Na verloop van tijd zul je dat steeds weer terug zien, en zie je ook veel dezelfde formules voorbij komen.

[Storm90]

Okee, bedankt voor je snelle reactie! So mathematics it is. Maar natuurkunde was ook geen vereiste voor je toelating?

Ik wil namelijk tegelijkertijd ook voorbereid zijn op de toekomst, mocht ik ooit mezelf willen aanmelden voor een Master. Ik heb de bachelor al maar ik mis de wiskunde op het moment.

[Rannasha]

Natuurkunde heeft niet veel overlap met machine learning. Wiskunde daarentegen wel.

Waar natuurkunde wel bij kan helpen is het leren toepassen van wiskundige kennis, want hetgeen je bij wiskunde leert kan soms vrij abstract zijn en zonder een goede context (dit hangt heel sterk af van de opleiding en de docent, een goede docent op een technische / toegepaste opleiding zal ook het toepassen van de kennis behandelen). Meer leren van een vakgebied waar wiskunde wordt toegepast (zoals natuurkunde) kan eventueel bijdragen aan een beter inzicht in het leggen van de vertaalslag tussen real world situaties en wiskundige technieken.

Maar dat is niet echt een goede reden om natuurkunde te gaan volgen (er zijn genoeg redenen om dat wel te doen, maar die hebben niets met machine learning te maken; zo is natuurkunde op zichzelf al een leuk onderwerp ).

[ Voor 11% gewijzigd door Rannasha op 27-07-2015 10:37 ]

[Storm90]

Okee duidelijk! Bedankt voor jullie uitgebreide reacties.

Dan ga ik maar eens informeren op welk niveau ik kan starten. Laatste keer dat ik wiskunde heb gevolgd was VMBO-T, dus dat zal wel HAVO wiskunde B worden.

[Struikrover]

Storm90 schreef op maandag 27 juli 2015 @ 10:36:
Okee, bedankt voor je snelle reactie! So mathematics it is. Maar natuurkunde was ook geen vereiste voor je toelating?

Ik wil namelijk tegelijkertijd ook voorbereid zijn op de toekomst, mocht ik ooit mezelf willen aanmelden voor een Master. Ik heb de bachelor al maar ik mis de wiskunde op het moment.

Het was wel een vereiste, maar dat is omdat het onderwijssysteem nu eenmaal zo werkt.

Wat Rannasha zegt klopt, maar machine learning is nu juist het toepassen van wiskunde in de praktijk, dus het stapt gelukkig al snel van het abstracte af. Als je wilt kun je alles heel goed visualiseren, en dat helpt vaak bij begrip.

[Dutch Lion]

Storm90 schreef op maandag 27 juli 2015 @ 10:47:
Okee duidelijk! Bedankt voor jullie uitgebreide reacties.

Dan ga ik maar eens informeren op welk niveau ik kan starten. Laatste keer dat ik wiskunde heb gevolgd was VMBO-T, dus dat zal wel HAVO wiskunde B worden.

Toen ik op de uni kwam (Bachelor Elektro, Master Embedded) kreeg ik op dag 1 het 'Basisboek wiskunde' en werd geacht die de week erna doorgewerkt te hebben en een toets over te doen (zonder rekenmachine). Misschien is dat boek een goed startpunt om te zien wat je moet weten om aan een technische Bachelor te beginnen. Van daaruit werd uiteraard gestart met de moeilijkere echte uni stof.
Zoals hierboven aangegeven zijn voor machine learning ook niet alle concepten belangrijk maar een solide basis in wiskunde werkt wel lekker als je de algoritmes (enigzins) wilt begrijpen.
Ben zelf afgestudeerd op een onderwerp waar ik AI/ML toepaste op een industriële robot applicatie. Zonder m'n wiskunde basis had ik dat zeker niet gered.

[Storm90]

Dutch Lion schreef op dinsdag 28 juli 2015 @ 13:23:
[...]


Toen ik op de uni kwam (Bachelor Elektro, Master Embedded) kreeg ik op dag 1 het 'Basisboek wiskunde' en werd geacht die de week erna doorgewerkt te hebben en een toets over te doen (zonder rekenmachine). Misschien is dat boek een goed startpunt om te zien wat je moet weten om aan een technische Bachelor te beginnen. Van daaruit werd uiteraard gestart met de moeilijkere echte uni stof.
Zoals hierboven aangegeven zijn voor machine learning ook niet alle concepten belangrijk maar een solide basis in wiskunde werkt wel lekker als je de algoritmes (enigzins) wilt begrijpen.
Ben zelf afgestudeerd op een onderwerp waar ik AI/ML toepaste op een industriële robot applicatie. Zonder m'n wiskunde basis had ik dat zeker niet gered.

Toevallig heb ik dat boek gisteren in de brievenbus mogen ontvangen Ik heb voor nu besloten om zelfstandig dit boek in zijn geheel door te nemen (evt. met video's van het web met uitleg, er zijn namelijk genoeg onderdelen die ik nog nooit eerder heb gehad) en dan maar kijken hoever ik kom. Indien nodig kan ik altijd nog proberen een cursus erbij te nemen.

Ik heb namelijk contact gehad met Universiteit Utrecht en indien er interesse is in Machine Learning zijn de ingangseisen omtrent wiskunde essentieel (voor een Master). Hierbij gaat het om wiskunde op universitair of HBO-bachelorniveau. Ik spreek hier overigens over de Master Artificial Intelligence. Dan kan ik volgens mij nog veel cursussen nemen om op dat niveau te komen. Dus ik ga eerst maar eens proberen zelfstandig een bepaald niveau te bereiken, tot ik er echt niet meer uitkom.

[ Voor 15% gewijzigd door Storm90 op 29-07-2015 10:44 ]