- عنوان کتاب: Advanced Machine Learning with Evolutionary and Metaheuristic Techniques
- نویسنده: Jayaraman Valadi
- حوزه: یادگیری ماشین
- سال انتشار: 2024
- تعداد صفحه: 365
- زبان اصلی: انگلیسی
- نوع فایل: pdf
- حجم فایل: 14.7 مگابایت
در این کتاب ویرایششده یادگیری ماشین پیشرفته با تکنیکهای تکاملی و فراابتکاری، هم افزایی پیچیده بین حوزههای بهینهسازی و یادگیری ماشین را با تمرکز بر تکنیکهای پیشرفته که ریشه در رویکردهای تکاملی و فراابتکاری دارند، بررسی میکنیم. در چشم انداز تکنولوژیک امروزی که به سرعت در حال تحول است، حوزه های یادگیری ماشین و تکنیک های بهینه سازی تکاملی، اتحادهای قدرتمندی را ایجاد کرده اند که برای حل مشکلات زندگی واقعی مفید هستند.
فصلهای آغازین درک کاملی از الگوریتمهای تکاملی (EA) و یادگیری ماشین (ML) ارائه میکنند، و در مورد زمینه تاریخی و تکامل هر دو زمینه بحث میکنند تا زمینهای برای رویکرد هم افزایی که در فصلهای بعدی بررسی میشود، فراهم شود. در فصلهای «بهینهسازی دینامیک تکاملی و یادگیری ماشین»، «تکنیکهای تکاملی در ایجاد چارچوب یادگیری عمیق کارآمد: مروری»، «ادغام بهینهسازی ازدحام ذرات با یادگیری تقویتی: رویکردی امیدوارکننده برای بهینهسازی» و «همافزایی بین پردازش زبان طبیعی Swarm» بهینه سازی هوش: مروری جامع» خوانندگان ممکن است یاد بگیرند که چگونه EA را با رویکردهای ML ترکیب کنند تا مسائل پیچیده را خلاقانه حل کنند. در حالی که فصل «تنظیم فراپارامتر مبتنی بر اکتشاف برای الگوریتمهای یادگیری انتقالی» نحوه استفاده از تنظیم فراپارامتر برای افزایش کارایی الگوریتمهای یادگیری ماشین را پوشش میدهد، فصل «کاربردهای یادگیری ماشین الگوریتمهای تکاملی و فراابتکاری» یک نمای کلی از نحوه استفاده از EA در ماشین ارائه میدهد. برنامه های کاربردی یادگیری بخش آخر کتاب به مطالعات موردی در دنیای واقعی اختصاص دارد.
در زیر خلاصه ای از محتوای هر فصل است که ممکن است برای خوانندگان مفیدتر باشد.
فصل «از تکامل تا هوش: بررسی همافزایی بهینهسازی و یادگیری ماشین» به اصول اساسی یادگیری ماشین و بهینهسازی تکاملی میپردازد. این فصل بیشتر به خواننده کمک میکند تا دریابد چگونه الگوریتمهای یادگیری ماشین از قدرت دادهها برای ساخت مدلهای پیشبینیکننده و توصیفی استفاده میکنند، در حالی که الگوریتمهای بهینهسازی تکاملی فرآیند تکامل را تقلید میکنند تا به طور مکرر راهحلهای بالقوه را اصلاح کنند، و در نهایت به دنبال نتایج بهینه یا نزدیک به بهینه هستند.
فصل “الگوریتم های فراابتکاری و تکاملی در هوش مصنوعی قابل توضیح” قلمرو هوش مصنوعی قابل توضیح (XAI) را بررسی می کند. شفافیت و تفسیرپذیری مدلهای یادگیری ماشین به نگرانیهای حیاتی در سناریوهای تصمیمگیری پرمخاطره تبدیل شده است. این فصل نشان میدهد که چگونه ترکیب تکنیکهای تکاملی و فراابتکاری راهحلهای امیدوارکنندهای را برای قابلفهمتر کردن و شفافتر کردن مدلهای هوش مصنوعی ارائه میدهد.
فصل «بهینهسازی دینامیک تکاملی و یادگیری ماشین» به دنیای بهینهسازی دینامیک تکاملی (EDO) و ادغام متقابل آن با یادگیری ماشین میپردازد. EDO کلید پرداختن به توابع هدف پیچیده و پویا را در اختیار دارد و بینش های ارزشمندی را برای بهبود فرآیندهای یادگیری ماشین ارائه می دهد.
فصل “تکنیک های تکاملی در ایجاد چارچوب یادگیری عمیق کارآمد: یک مرور” دیدگاه تازه ای را برای یادگیری عمیق به ارمغان می آورد. با ترکیب الگوریتمهای تکاملی و فراابتکاری، بهینهسازی مدلهای یادگیری عمیق، تنظیم دقیق معماری مدل و فراپارامترها برای بهبود عملکرد و کارایی مورد بحث قرار میگیرد.
فصل «ادغام بهینهسازی ازدحام ذرات با یادگیری تقویتی: رویکردی امیدوارکننده برای بهینهسازی» ادغام بهینهسازی ازدحام ذرات (PSO) با یادگیری تقویتی (RL) را نشان میدهد، که یک رویکرد امیدوارکننده برای بهینهسازی ارائه میدهد. این ترکیب منحصر به فرد راه حل هایی را برای مسائل پیچیده بهینه سازی ارائه می دهد و زمینه را برای پیشرفت های بیشتر در هر دو زمینه فراهم می کند.
فصل «هم افزایی بین پردازش زبان طبیعی و بهینهسازی هوش ازدحام: مروری جامع» هم افزایی بین پردازش زبان طبیعی (NLP) و بهینهسازی هوش ازدحامی (SI) را آشکار میکند. خوانندگان می توانند جدیدترین پیشرفت ها در مدل های NLP و الگوریتم های SI را کشف کنند، که انقلابی در نحوه درک و تولید زبان های انسانی توسط ماشین ها ایجاد می کند.
در فصل “تنظیم فراپارامترهای مبتنی بر اکتشاف برای الگوریتمهای یادگیری انتقالی”، استفاده از PSO به منظور تنظیم دقیق فراپارامترها در چارچوب یادگیری انتقال استفاده میشود.
فصل «کاربردهای یادگیری ماشینی الگوریتمهای تکاملی و فراابتکاری» مقدمهای کوتاه بر کاربردهای الگوریتمهای تکاملی و فراابتکاری در کاربردهای دنیای واقعی ارائه میکند و رابطه همزیستی بین الگوریتمهای فراابتکاری مبتنی بر جمعیت و یادگیری ماشین را آشکار میکند. از طریق مثالها و مطالعات موردی، خواننده بینشی در مورد اینکه چگونه این الگوریتمها مسائل پیچیده مهندسی را حل میکنند و پیشرفتها را در حوزههای مختلف، از طبقهبندی گرفته تا خوشهبندی و فراتر از آن، به دست میآورند.
In this edited book Advanced Machine Learning with Evolutionary and Metaheuristic Techniques, we explore the intricate synergy between the domains of optimization and machine learning, with a focus on the cutting-edge techniques rooted in evolutionary and metaheuristic approaches. In today’s rapidly evolving technological landscape, the realms of machine learning and evolutionary optimiza-tion techniques have forged powerful alliances that are useful for solving real-life problems.
The opening chapters provide a thorough understanding of Evolutionary Algo-rithms (EA) and Machine Learning (ML), discussing the historical context and evolution of both fields to lay the groundwork for the synergistic approach explored in the following chapters. In chapters “Evolutionary Dynamic Optimization and Machine Learning”, “Evolutionary Techniques in Making Efficient Deep-Learning Framework: A Review”, “Integrating Particle Swarm Optimization with Reinforcement Learning: A Promising Approach to Optimization” and “Synergies Between Natural Language Processing and Swarm Intelligence Optimization: A Comprehensive Overview”, readers may learn how to combine EA with ML approaches to solve complicated issues creatively. While chapter “Heuristics-Based Hyperparameter Tuning for Transfer Learning Algorithms” covers how to use hyperparameter tuning to increase the efficiency of machine learning algorithms, chapter “Machine Learning Applications of Evolutionary and Metaheuristic Algorithms” offers a quick overview of how EA is used in machine learning applications. The latter part of the book is dedicated to real-world case studies.
The following is a synopsis of individual chapter’s content that might be more helpful to readers.
Chapter “From Evolution to Intelligence: Exploring the Synergy of Optimization and Machine Learning” delves into the fundamental principles of machine learning and evolutionary optimization. This chapter further helps the reader discover how machine learning algorithms harness the power of data to construct predictive and descriptive models, while evolutionary optimization algorithms mimic the process of evolution to iteratively refine potential solutions, ultimately seeking optimal or near-optimal outcomes.
Chapter “Metaheuristic and Evolutionary Algorithms in Explainable Artificial Intelligence” explores the realm of Explainable Artificial Intelligence (XAI). The transparency and interpretability of machine learning models have become critical concerns in high-stakes decision-making scenarios. This chapter reveals how the combination of evolutionary and metaheuristic techniques offer promising solutions to make AI models more understandable and transparent.
Chapter “Evolutionary Dynamic Optimization and Machine Learning” dives into the world of Evolutionary Dynamic Optimization (EDO) and its reciprocal integra-tion with Machine Learning. EDO holds the key to addressing complex, dynamic objective functions and provides valuable insights for enhancing machine learning processes.
Chapter “Evolutionary Techniques in Making Efficient Deep-Learning Framework: A Review” brings a fresh perspective to deep learning. By incorporat-ing evolutionary algorithms and metaheuristics, it discusses optimization of deep learning models, fine-tuning model architecture and hyperparameters to improve performance and efficiency.
Chapter “Integrating Particle Swarm Optimization with Reinforcement Learning: A Promising Approach to Optimization” illustrates the integration of Particle Swarm Optimization (PSO) with Reinforcement Learning (RL), offering a promising approach to optimization. This unique combination provides solutions to complex optimization problems and sets the stage for further advancements in both fields.
Chapter “Synergies Between Natural Language Processing and Swarm Intelligence Optimization: A Comprehensive Overview” uncovers the synergies between Natural Language Processing (NLP) and Swarm Intelligence Optimization (SI). Readers can further discover the latest developments in NLP models and SI algorithms, which are revolutionizing how machines comprehend and generate human languages.
In chapter “Heuristics-Based Hyperparameter Tuning for Transfer Learning Algorithms”, the utilization of PSO is employed for the purpose of fine-tuning hyperparameters within the transfer learning framework.
Chapter “Machine Learning Applications of Evolutionary and Metaheuristic Algorithms” provides a brief introduction to applications of evolutionary and metaheuristic algorithms to real-world applications, unveiling the symbiotic rela-tionship between population-based metaheuristic algorithms and machine learning. Through examples and case studies, the reader will gain insight into how these algorithms solve complex engineering problems and drive advancements in various domains, from classification to clustering and beyond.
این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:
Download: Advanced Machine Learning with Evolutionary and Metaheuristic Techniques
نظرات کاربران