Detail práce

Evoluční návrh konvolučních neuronových sítí

Diplomová práce Student: Piňos Michal Akademický rok: 2019/2020 Vedoucí: Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D.
Název anglicky
Evolutionary Design of Convolutional Neural Networks
Jazyk práce
český
Abstrakt

Cílem této práce je návrh a implementace programu pro automatizovaný návrh konvolučních neuronových sítí (CNN) s využitím evolučních výpočetních technik. Z praktického hlediska tento přístup redukuje potřebu lidského faktoru při tvorbě CNN, a tak eliminuje zdlouhavý a namáhavý proces ručního návrhu. Tato práce využívá speciální formu genetického programování nazývanou kartézské genetické programování, které pro zakódování řešeného problému využívá grafovou reprezentaci. Tato technika umožňuje uživateli parametrizovat proces hledání CNN, a tak se zaměřit na architektury zajímavé z pohledu použitých výpočetních jednotek, přesnosti či počtu parametrů. Navrhovaný přístup byl otestován na standardizované datové sadě CIFAR-10, která je často využívána výzkumníky pro srovnání výkonnosti jejich CNN. Provedené experimenty ukázaly, že tento přístup má jak výzkumný,tak praktický potenciál a implementovaný program otevírá možnosti vzniku zajímavých řešení.

Klíčová slova

konvoluční neuronové sítě, evoluční algoritmy, kartézské genetické programování, neuroevoluce

Ústav
Studijní program
Informační technologie, obor Bezpečnost informačních technologií
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení A
Obhajoba
16. července 2020
Oponent
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.

Otázky u obhajoby
  • Pokud bychom navržený systém nechali běžet po dobu několika dnů místo hodin, podařilo by se nalézt řešení s přesností odpovídající současnému nejlepšímu modelu pro CIFAR-10? Pokud ne, jaké změny v nastavení / v implementaci by bylo nutné provést?
  • Jak byla přesně použita paretofronta ve vaší práci?



Komise
Drahanský Martin, prof. Ing., Dipl.-Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), předseda
Čadík Martin, doc. Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Lengál Ondřej, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Malinka Kamil, Mgr., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Polčák Libor, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Veselý Vladimír, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Citace
PIŇOS, Michal. Evoluční návrh konvolučních neuronových sítí. Brno, 2020. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2020-07-16. Vedoucí práce Sekanina Lukáš. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/21369/
BibTeX
@mastersthesis{FITMT21369,
    author = "Michal Pi\v{n}os",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Evolu\v{c}n\'{i} n\'{a}vrh konvolu\v{c}n\'{i}ch neuronov\'{y}ch s\'{i}t\'{i}",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2020,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/21369/"
}
Nahoru