علوم رایانش و فناوری اطلاعات (Sep 2021)
یادگیری دوگان ژرف و کاربردهای آن
Abstract
یادگیری ژرف، که در بسیاری از مسائل هوش مصنوعی به نتایج بسیار خوبی رسیده است، از این واقعیت رنج میبرد که عملکرد آن به شدت به حجم دادههای برچسبدار بستگی دارد. در بسیاری از کاربردهای دنیای واقعی، تعداد نمونههای دارای برچسب معمولاً محدود بوده و گردآوری آن نیز پرهزینه است. در حالی که اغلب، نمونههای بدون برچسب به مقدار کافی موجود است. بنابراین، ارائهی روشهایی برای بهرهبرداری مؤثر از نمونههای بدون برچسب توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. گذشته از این، بسیاری از مسائل هوش مصنوعی در قالب دوگان ظاهر میشوند؛ برای نمونه، ترجمه انگلیسی به فارسی در مقابل ترجمه فارسی به انگلیسی و طبقه بندی تصویر در مقابل تولید تصویر. در سالهای اخیر، روشهای متعددی برای استفاده از همبستگی بین وظایف دوگان ارائه شده است. در این مقاله، به بررسی روشهای یادگیری دوگان میپردازیم، که هدف از آن بهرهبرداری مؤثر از دوگانگی میان دو وظیفهی دوگان در آموزش و یا استنتاج است. یادگیری دوگان را میتوان به سه سطح مختلف، یعنی دوگانگی در سطح داده، در سطح مدل و در سطح استنتاج تقسیم نمود. در این مقاله، به روشهای مختلف برای بهرهگیری از این ایدهها و موفقیتهای آنها در کاربردهای مختلف، خواهیم پرداخت. همچنین نشان خواهیم داد که چگونه یادگیری دوگان به طور مؤثر نیاز به دادههای دارای برچسب را کاهش میدهد.