【入門・実践】動かして学ぶPytorch

PyTorchは、深層学習を学ぶ上で使いやすく、かつ強力なツールの一つです。もし、人工知能や機械学習に興味があって、自分でモデルを作りたいと思ったことがあるなら、PyTorchはその夢を叶えるための選択肢の一つといえるでしょう。PyTorchの魅力は、シンプルさと柔軟さにあります。直感的に使えるPythonベースのインターフェースを持ち、コードを書きながらリアルタイムでモデルの挙動を確認できます。これにより、試行錯誤しながら自分のアイデアをすぐにテストできるのです。さらに、PyTorchの強力な自動微分機能により、複雑なニューラルネットワークを簡単に構築し、学習させることができます。また、PyTorchは多くの研究者が使用しているため、最新のAI技術を活用したプロジェクトに簡単にアクセスでき、コミュニティからの学習やサポートも豊富です。これにより、自分の成長に合わせてどんどん新しい技術に触れることができ、AI分野での実力を磨いていけるでしょう。
「アイデアを形にしてAIを動かしてみたい」と思った瞬間、PyTorchがあなたの頼もしい相棒になってくれるはずです。初心者からでも始められ、最先端のAIモデルを自分の手で作り上げる楽しさを体感してみませんか?
1. はじめに
2. Tensor:基本操作
3. Autograd: 自動微分
- Autogradの基本
- 微分の計算と逆伝播
- 微分可能なTensorの設定(requires_grad)
4. nn:ニューラルネットワークの作成
- nn.Moduleの基本
- 活性化関数
- CNN(畳み込みニューラルネットワーク)
5. 最適化と損失関数
- 損失関数の種類(MSE、クロスエントロピーなど)
- 最適化アルゴリズム(SGD、Adamなど)
- 学習率の調整とScheduler
6. データのロードと処理
- DatasetクラスとDataLoaderクラス
- カスタムデータセットの作成
- データの前処理と拡張(Data Augmentation)
7. モデルの訓練と評価
- モデルの訓練ループ
- 評価と予測の方法
- モデルの保存と読み込み
8. PyTorchによる実践的なプロジェクト
- 画像分類モデルの作成
- CIFAR-10
- MNIST
- 敵対的生成ネットワーク
- tensorboardXを利用したデータの可視化
9. PyTorchとONNXの連携
- ONNXモデルのエクスポート
- PyTorchモデルのONNXへの変換
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