Derin Öğrenme Nedir?

Günümüzde ileri teknolojinin yardımıyla insan hayatını kolaylaştıran pek çok yazılım tasarlanmaktadır. Bu muazzam tasarımlardan biri de Deep Learning – Derin Öğrenme olarak bilinen ve bilim dünyasında adından yaygın olarak bahsettiren bir yazılımdır. Peki, Deep Learning – Derin Öğrenme nedir ve nasıl çalışır ya da kullanım alanları nelerdir konularına kısaca bir göz atalım.

Derin öğrenme bir veya daha fazla gizli katman içeren yapay sinir ağları ve benzeri makine öğrenme algoritmalarını kapsayan çalışma alanıdır [3]. Derin öğrenme, nesne tanıma, konuşma tanıma, doğal dil işleme gibi alanlarda çok katmanlı yapay sinir ağlarını kullanan yapar zeka yöntemidir [6]. Derin öğrenmenin en önemli ayrıntısı, bir verinin gösterimindeki farklı katmanları kullanıyor olmasıdır. Bu farklı katmanlardaki verilerin hepsi önceden eğitilmiştir. Klasik makine öğrenimine göre daha başarılı sonuçlar vermektedir [5].

Derin Öğrenme Tarihçesi

Derin öğrenmenin temelleri, günümüzde artık sibernetik olarak bilinen bilim dalına dayanmaktadır. 1940’lı yıllarda McCulloch ve Pitts ile başlamıştır. İkili, beyindeki sinir hücrelerinin bir eşik değere göre aktif ya da pasif olarak çalıştığı fikrini ortaya atmıştır. 1985’te geri yayılımın ortaya çıkması ile birlikte Derin Öğrenme tekrar harekete geçmiş; 1995’te ise alan tekrar durulmuştur. 2010’lu yılların başında yapay sinir ağlarının konuşma tanımada büyük başarıyla uygulanmasının ardından piyasada da yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır [4].

Derin Öğrenme Katmanları

Derin öğrenmenin en önemli ayrıntısı, bir verinin gösterimindeki farklı katmanları kullanıyor olmasıdır. Bu farklı katmanlardaki verilerin hepsi önceden eğitilmiştir. Klasik makine öğrenimine göre daha başarılı sonuçlar vermektedir. Derin öğrenme katmanları şu şekildedir [1]:

  • Giriş (Input) Katmanı
  • Konvolüsyon(Convolution) katmanı
  • Tam Bağlı (Full-Connected) Katman
  • Dropout Katmanı
  • Sınıflandırma (Classification) katmanı
  • Yumuşatma (Softmax) Katmanı
  • Normalizasyon (Normalization) Katmanı

Derin Öğrenme Uygulama Alanları

Deep Learning, muazzam bir teknolojidir ve hemen hemen her alanda ihtiyaç duyulan bir metod olarak karşımıza çıkar. Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte ortaya çıkan bu metod özellikle;

  • Yüz tanıma,
  • Ses tanıma,
  • Sürücüsüz araç kullanma,
  • Savunma sanayii,
  • Güvenlik sanayii,
  • Sağlık sektörü, gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır [2]

Derin Öğrenme ile Makine Öğrenmesi Arasındaki Fark Nedir?

Deep Learning – Derin Öğrenme metodu Makine Öğrenmesinin yalnızda bir dalıdır. Bu açıdan bakıldığında makine öğrenmesi Derin Öğrenmeye göre çok daha geniş olan bir alandır ve bu alanın sadece bir alt kümesidir. Bu iki metod arasında pek çok farklılık vardır. Bununla birlikte temel olarak en büyük farklılık şu şekilde ifade edilebilir: Makine Öğrenmesinde işlemler manuel olarak gerçekleştirilir. Deep Learning – Derin Öğrenme metodunda ise işlemler için tüm sistem otomatize edilir [2]. Temel fark, verinin sisteme nasıl sunulduğuna dayanmaktadır. Machine learning – makine öğrenmesi, algoritması, neredeyse her zaman yapılandırılmış veriye ihtiyaç duyarken, deep learning ağları yapay sinir ağlarının düzeylerine dayanmaktadır [7]. Özet olarak, derin öğrenme, makine öğrenmesi ve yapay zekânın birbirinden farklı anlamları olan terimler olduğunu söyleyebiliriz. Derin öğrenme, makine öğrenmesinin; makine öğrenmesi ise yapay zekânın alt dalı olarak özetlenebilir [5].

Derin öğrenme nedir?

KAYNAKLAR

  1. Doğan, F., & Türkoğlu, İ. (2019). Derin öğrenme modelleri ve uygulama alanlarına ilişkin bir derleme. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 10(2), 409-445.
  2. webtures.com/tr/blog/deep-learning-derin-ogrenme-nedir/
  3. Şeker, A., Diri, B., & Balık, H. H. (2017). Derin öğrenme yöntemleri ve uygulamaları hakkında bir inceleme. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi (GMBD), 3(3), 47-64.
  4. https://atcold.github.io/pytorch-Deep-Learning/tr/week01/01-1/
  5. https://t24.com.tr/yazarlar/hayri-cem-haftalik/derin-ogrenme-nedir,29220.
  6. Yılmaz, Ö. Ü. A., & Yayın, K. (2021). Derin Öğrenme.
  7. https://bilginc.com/tr/blog/5427/deep-learning-and-machine-learning