Supercomputing, the heart of Deep Learning

2018-07-02T23:19:51+00:00 July 2nd, 2018|

Introduction of the book  First contact with DEEP LEARNING, Practical introduction with Keras Supercomputing, the heart of Deep Learning   The first GPU in the Imagenet competition An exponential growth of computing capacity Accelerating Deep Learning with parallel systems Accelerating Deep Learning with distributed systems  Will specialized hardware for deep learning be a game changer?  Tapping the Next Generation of Supercomputers  Surely, at this point, some readers have already posed the question: why has a researcher in supercomputing such as me, started to investigate Deep Learning? In fact, many years ago I started to be interested in how supercomputing could contribute to improving Machine Learning methods; Then, in 2006, I started co-directing PhD theses with a great friend, and professor at the Computer Science department of [...]

Clausura: Se avecinan cambios

2018-06-12T20:01:52+00:00 June 11th, 2018|

Clausura del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Clausura: se avecinan cambios Hasta aquí la primera parte de este libro introductorio sobre Deep Learning que espero que haya sido útil al lector, y que este quede con ganas de continuar con la segunda parte, la cual intentaré acabar lo antes posible, aunque ya avanzo que necesitaré algunos meses. Antes de acabar, permítanme añadir mi visión u opinión más personal, y no tanto descripción técnica, sobre el tema del libro. Es una avanzadilla de lo que me gustaría profundizar más en la clausura del libro una vez incluida la segunda parte. Oienso que las ingenieras e ingenieros informáticos  siempre debemos estar atentos a lo que vendrá, ya que nuestro sector ha sufrido, sufre y sufrirá [...]

Redes neuronales convolucionales

2018-06-12T20:00:57+00:00 June 11th, 2018|

Capítulo 4 del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras 4  Redes neuronales convolucionales Llegados a este punto, ya estamos preparados para tratar con otro tipo de redes neuronales, las llamadas redes neuronales convolucionales, muy usadas en tareas de visión por computador. Estas redes están compuestas por una capa de input, una de output y varias capas hidden, siendo algunas de ellas convolucionales, de aquí su nombre. En este capítulo presentaremos un caso específico que seguiremos paso a paso para entender los conceptos básicos de este tipo de redes. En concreto, junto con el lector, programaremos una red neuronal convolucional para resolver  el mismo problema de reconocimiento de dígitos del MNIST visto anteriormente. 4.1  Introducción a las redes neuronales convolucionales 4.2  Componentes básicos de una [...]

Cómo se entrena una red neuronal

2018-06-12T20:00:15+00:00 June 11th, 2018|

Capítulo 3 del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras 3  Cómo se entrena una red neuronal En este capítulo vamos a presentar una visión intuitiva de los  componentes principales del proceso de aprendizaje de una red neuronal. Además veremos algunos de los parámetros e hiperparámetros más relevantes en Deep Learning. En la segunda parte del capítulo proponemos poner a prueba lo aprendido con una herramienta interactiva, y ver el comportamiento de una red neuronal cuando se le cambian los valores de los parámetros e hiperparámetros. 3.1  Proceso de aprendizaje de una red neuronal 3.2  Funciones de activación 3.3  Elementos del backpropagation 3.4  Parametrización de los modelos 125 3.5  Practicando con una clasificación binaria 3.1        Proceso de aprendizaje de una red neuronal Recordemos del capítulo [...]

Redes neuronales densamente conectadas

2018-06-12T19:59:24+00:00 June 11th, 2018|

Capítulo 2 del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras 2  Redes neuronales densamente conectadas De la misma manera que cuando uno empieza a programar en un lenguaje nuevo existe la tradición de hacerlo con un print Hello World, en Deep Learning se empieza por crear un modelo de reconocimiento de números escritos a mano. Mediante este ejemplo, en este capítulo se presentarán algunos conceptos básicos de las redes neuronales, reduciendo todo lo posible conceptos teóricos, con el objetivo de ofrecer al lector una visión global de un caso concreto para facilitar la lectura de los capítulos posteriores donde se entrará en más detalle de diferentes temas del área. En este capítulo también se mostrará cómo se codifica este ejemplo con Keras para ofrecer al [...]

Introducción: la supercomputación, corazón de Deep Learning

2018-06-12T19:56:48+00:00 June 11th, 2018|

Introducción del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Introducción: la supercomputación, corazón de Deep Learning Seguramente, a estas alturas algunos lectores ya se han planteado la pregunta: ¿por qué un investigador en supercomputación se ha puesto a investigar Deep Learning? En realidad, hace años que empecé a interesarme por cómo la supercomputación podía contribuir a mejorar los métodos de Machine Learning; entonces, en 2006, empecé a codirigir tesis doctorales con un gran amigo y catedrático del departamento de Computer Science de la UPC, Ricard Gavaldà[1] , experto en Machine Learning y Data Mining. Pero no fue hasta el septiembre del 2013, momento en el que ya disponía de una base relativamente sólida de conocimiento sobre Machine Learning,  que empecé a centrar mi interés en [...]

Acerca de este libro

2018-06-12T19:56:02+00:00 June 11th, 2018|

Descripción de contenidos del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Acerca de este libro En este libro el lector encontrará una guía para adentrarse de manera práctica a Deep Learning con la ayuda de la librería Keras, la cual aprenderá a usar con el objetivo de desarrollar y evaluar modelos Deep Learning. Aunque Deep Learning se sustenta en fascinantes matemáticas, estas no son estrictamente necesarias para poder iniciarse, ni siquiera para crear proyectos que generen valor a la empresa gracias a librerías Python como Keras. Por ello, este libro se centrará en temas prácticos y concretos para descubrir al lector el apasionante mundo que se abre con el uso de Deep Learning, teniendo siempre en mente que solo podremos examinar una pequeña parte, pues [...]

Libro Deep Learning: Agradecimientos

2018-06-13T11:17:39+00:00 June 11th, 2018|

Prólogo del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Agradecimientos Escribir un libro requiere motivación pero también mucho tiempo, y por ello quiero empezar agradeciendo a mi familia el apoyo y la comprensión que ha mostrado ante el hecho de que un portátil compartiera con nosotros muchos fines de semana y muchas noches. A Ferran Julià, un gran amigo que es licenciado en físicas e ingeniero en informática, le agradezco que me acompañara en la escritura de este libro para mejorar su organización y lectura. En esta línea agradecer también a Andrés Gómez de La Fundación Pública Galega Centro Tecnolóxico de Supercomputación de Galicia (CESGA) por su aportación al hacer una revisión a fondo de los textos de este libro. A Juan Luís Domínguez, que [...]

Prefacio: la pasión de enseñar

2018-06-12T19:55:07+00:00 June 11th, 2018|

Prólogo del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Prefacio: la pasión por enseñar Education is the most powerful weapon which you can use to change the world. - Nelson Mandela   Una actividad que realmente me estimula en estos momentos es contribuir a ser una chispa que despierte las mentes, por así decirlo, con el fin de estar preparados para los cambios que se nos avecinan en nuestra sociedad a raíz del impacto de tecnologías como la inteligencia artificial en general y Deep Learning en particular. Siempre me ha interesado la tecnología de próxima generación y su impacto, y por ello desde hace un tiempo ha captado mi interés la inteligencia artificial y su relación con tecnologías como  Cloud Computing, Big Data o la [...]

Prólogo de Agustín Fernández, vicerector de Transformación Digital de la UPC

2018-06-12T19:54:30+00:00 June 11th, 2018|

Prólogo del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Prólogo En 1953, Isaac Asimov publicó Segunda Fundación, el tercer libro de la saga de la Fundación (o el decimotercero según otras fuentes, este es un tema de debate). En Segunda Fundación aparece por primera vez Arkady Darell, uno de los principales personajes de la parte final de la saga. En su primera escena, Arkady, que tiene 14 años, esta haciendo sus tareas escolares. En concreto, una redacción que lleva por título “El Futuro del Plan Sheldon”. Para hacer la redacción, Arkady está utilizando un “transcriptor”,un dispositivo que convierte su voz en palabras escritas. Este tipo de dispositivo, que para Isaac Asimov era ciencia ficción en 1953, lo tenemos al alcance de la mano en la [...]

fe-de-erratas

2018-06-28T19:46:20+00:00 May 26th, 2018|

Fe de erratas del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras Fe de erratas   Página 31 - tercera línea  "3D. Eran" "3D eran" Página 33   Aparece "HPC" por primera vez. Se refiere a "High Performance Computing" o computación de altas prestaciones, que es un sinónimo de supercomputación. Página 38 - línea 18 "artficial" "artificial" Página 60 - final segundo párrafo "Estamos hablando del Cloud Computing". Debería ir al final del siguiente párrafo (en pàgina 61) Página 62 - cuarta línea "PredictSis and BigML" "PredictSis y BigML" Páginas 62 y 63 "starts" "stars" Página 77 - segunda línea "de 28x28" debería ir antes del paréntesis Página 104 - línea 6 Falta cerrar el paréntesis antes del punto y seguido. Página 106  En la fórmula de [...]

Ante una nueva tecnologia disruptiva

2018-06-12T19:58:34+00:00 April 23rd, 2018|

Capítulo 1 del libro Deep Learning - Introducción práctica con Keras 1  Ante una nueva tecnología disruptiva Se está considerando la inteligencia artificial como la nueva revolución industrial, corazón de lo que algunos llaman indústria 4.0. Pues bien,  Deep Learning es el motor de este proceso y en los siguientes capítulos hablaremos extensamente de ello. Pero en este vamos primero a situar el tema, ver porqué la inteligencia artificial está ya aquí y por qué ha venido para quedarse. . 1.1  La inteligencia artificial está cambiando nuestras vidas 1.2  Inteligencia artificial, Machine Learning y Deep Learning 1.3  ¿Por qué ahora? 1.4  Preparar el entorno de trabajo 1.1        La inteligencia artificial está cambiando nuestras vidas Nos encontramos ante vertiginosos avances en la calidad y prestaciones de una [...]