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martes, 10 de julio de 2018

Introducción a las Redes Neuronales - Parte #1: ¿Qué es una Red Neuronal?

Este articulo es la apertura a la guía de "Introducción a las redes neuronales", tema que eligieron nuestro usuarios en una encuesta realizada hace algunos días.

En este articulo les explicare como sera la estructura de la guía. Y veremos la primera parte de la guía "1.1 ¿Que es una Red Neuronal?".

Introducción:

A lo largo de los años, el área de la inteligencia artificial ha evolucionado de manera exponencial. Siempre que escuchamos esta palabra, "Inteligencia Artificial", nos imaginamos muchos escenarios, ya sea un robot que viaja al pasado a matar a Sarah Connor, o una maquina capaz de realizar un proceso de reconocimiento facial.
¿Que es en lo que piensas al escuchar: "Inteligencia Artificial"?.

Robots y maquinas que pueden ver. Al decirlo puede parecer algo muy difícil de entender y de hacer. Imaginamos que es algo que solo genios pueden lograr.

Pero como sucede con campos de las matemáticas y con la programación, muchos lo ven como algo casi imposible de entender. Pero no es así. Solo debemos saber que información es la correcta digerir, y cuales son los pasos para comenzar en esa área.

Por ello, he realizado este curso, tutorial, guía, como lo quieras ver. En el, plasmare toda mi experiencia y conocimientos sobre las "Redes Neuronales", el pilar fundamental de la "Inteligencia Artificial".

Veremos todo los conceptos y la teoría necesaria para entender el funcionamiento de una red neuronal artificial.

Luego, con ayuda de todo lo aprendido, construiremos nuestras propias redes neuronales implementándolas en el lenguaje de programación Python.

Pienso en dividir el docuemnto en 2 partes:
  • Parte #1 - No hay practica sin teoría: En toda esta parte, veremos toda la teoria y los conceptos necesarios para conocer el proceso de las redes neuronales, sus caracteristicas, sus tipos, y todo los lo que sea necesario conocer.
  • Parte #2 - La practica hace al maestro: En  esta parte, pondremos a prueba todos lo aprendido. Practicaremos los más que podamos. Construiremos nuestras propias redes y les daremos problemas del mundo real.

Espero que puedas disfrutar de este contenido. Es la primera vez que realizo un proyecto de enseñanza como este. Así que si cometo errores, por favor, no sean tan duros conmigo.

Mi nombre es Luis, y te deseo una muy buena lectura.

Parte #1 - No hay practica sin teoría

1.1 ¿Qué es una Red Neuronal?

La unidad básica del sistema nervioso, es la neurona. Las neuronas se encargan de recibir información (atrevas del axon) y de enviar información a otras neuronas a través de las dendritas. 

Las redes neuroanles artificiales, igual que los cerebros reales, se forman a partir de "neuronas" conectadas, todas capaces de llevar a cabo una tarea relacionada con los datos. Por ejemplo, el reconocimiento de patrones.

Como mencione anteriormente, las neuronas reciben y envían información. En una red neuronal, cada neurona transmite su trabaja a una neurona vecina, que luego podrá procesarla y enviarla a otra neurona. Esto proceso, muy parecido a el que realiza el de nuestro cerebro.

Las redes neuronales se organizan en capas. Las diferentes capas pueden realizar diferentes tipos de procesamientos en los datos de entrada. Las entradas viajan desde la primera capa (entrada) hasta la ultima capa (salida), antes de haber pasado por varias capas (ocultas) que realizan un procesamiento muy interno. Todo esto producirá una salida.

Resultado de imagen para red neuronal simple


Figura 1.1. Red neuronal simple.

Debido a que la red es capaz de cambiar y adaptarse en función de los datos que pasan a través de ella, las conexiones entre estas neuronas se ajustan hasta que la red genera predicciones altamente precisas. Este proceso es muy parecido a la manera en la que nuestro cerebro aprende.

Las redes neuronales se utilizan en una gran variedad de tareas:
  • Visión Artificial
  • Reconocimiento de voz
  • Tablero de juegos y videojuegos
  • Traducción automactica
  • Diagnósticos médicos
  • Procesamiento del lenguaje natural
  • Clasificación de correo basura
  • Clasificación de imágenes
  • Creación de Chatbots
  • Reconocimiento óptico de caracteres
  • Y mucho más.

¿Alguna duda? ¿Crees que hace falta información? Por favor déjanos tu comentario.

3 comentarios :
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  1. Hola. Por supuesto, hay más de donde salio este. En el próximo veremos cual es el procedimiento utilizado para entrenar a una red neuronal.

    Saludos.

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  2. Bueno nos dejas con la expectativa y a la espera, gracias.

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