Οπισθοδιάδοση (Backpropagation)
Τι είναι η Οπισθοδιάδοση (Backpropagation);
Είναι ένας αλγόριθμος που χρησιμοποιείται για την εκπαίδευση των Νευρωνικών Δικτύων, ο οποίος υπολογίζει αποτελεσματικά την κλίση (gradient) της συνάρτησης απώλειας σε σχέση με τα βάρη του δικτύου.
Ποιος είναι ο κύριος ρόλος της Οπισθοδιάδοσης;
Ο κύριος ρόλος της είναι να καθοδηγήσει τη διαδικασία βελτιστοποίησης (όπως η Gradient Descent), υποδεικνύοντας πόσο και προς ποια κατεύθυνση πρέπει να αλλάξει κάθε βάρος για να μειωθεί το συνολικό σφάλμα του δικτύου.
Ποια είναι τα δύο κύρια βήματα της Οπισθοδιάδοσης;
Τα δύο κύρια βήματα είναι:
- Forward Pass (Διαδρομή προς τα εμπρός): Τα δεδομένα εισόδου περνούν μέσα από το δίκτυο για να παραχθεί μια πρόβλεψη και να υπολογιστεί το σφάλμα.
- Backward Pass (Διαδρομή προς τα πίσω): Το σφάλμα διαδίδεται προς τα πίσω, από το επίπεδο εξόδου προς τα κρυφά επίπεδα, υπολογίζοντας τις κλίσεις (gradients).
Τι είναι η Συνάρτηση Απώλειας (Loss Function) σε αυτή τη διαδικασία;
Η Συνάρτηση Απώλειας (ή Κόστους) είναι μια συνάρτηση που μετράει πόσο κακή είναι η πρόβλεψη του δικτύου σε σχέση με την πραγματική τιμή. Η Οπισθοδιάδοση προσπαθεί να ελαχιστοποιήσει την τιμή αυτής της συνάρτησης.
Πώς χρησιμοποιούνται οι κλίσεις (gradients) στην Οπισθοδιάδοση;
Οι κλίσεις υπολογίζονται για να δείξουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση της αλλαγής του σφάλματος σε σχέση με κάθε βάρος. Χρησιμοποιούνται από τον αλγόριθμο Gradient Descent για να ενημερωθούν τα βάρη και να γίνουν πιο ακριβή.
Γιατί ονομάζεται "Οπισθοδιάδοση";
Ονομάζεται Οπισθοδιάδοση επειδή το σήμα του σφάλματος και οι σχετικές κλίσεις διαδίδονται προς τα πίσω (backward) μέσω του δικτύου, από το επίπεδο εξόδου (όπου υπολογίζεται το σφάλμα) προς το επίπεδο εισόδου.