[8.1] 머신러닝(Machine Learning)과 딥러닝(Deep Learning

[출처 : https://live.lge.co.kr/live_with_ai_01/]

인공지능은 요즘 내 머릿속을 지배하고 있는 주제이기도 하고, AI에 관심이 없는 사람이라도 워낙 화두에 오르는 주제이기도 하니만큼, 머신러닝(Machine learning), 딥러닝(Deep Learning)이라는 키워드도 많이들 들어봤을 거다. 첫 주제이니 만큼 주 관심사인 머신러닝과 딥러닝의 개념이 무엇이고, 이 둘을 비교해서 설명해보려 한다. (사실 인공지능까지 3개의 단어긴 하지만)

머신 러닝과 딥 러닝은 흔히 번갈아 사용할 수 있는 유행어처럼 보이지만, 이 두 사이에는 분명한 차이점이 있다.
먼저 머신 러닝과 딥 러닝의 차이를 이해하는 데 있어 첫 번째 단계는 "딥러닝이 머신 러닝의 하위 집합" 이라는 점인데,

결론부터 말하자면, " 인공지능은 가장 넓은 개념이며, 인공지능을 구현하는 대표적인 방법 중 하나가 바로 머신러닝이고, 딥러닝은 머신러닝의 여러 방법 중 하나의 방법론
이다.
 

머신러닝이란?

머신 러닝(Machine learning) = “기계 학습”

출처 : https://news.sap.com/korea/2022/08/%EB%A8%B8%EC%8B%A0%EB%9F%AC%EB%8B%9D%EC%9C%BC%EB%A1%9C-%EC%A7%80%EB%8A%A5%ED%98%95-%EA%B8%B0%EC%97%85-%EC%8B%A4%ED%98%84/

머신러닝이란 알고리즘을 이용하여 빅데이터를 분석하고, 분석된 데이터로부터 스스로 학습한 다음, 기 결과를 기반으로 어떠한 판단이나 예측을 하는 분야이다.

머신러닝 모델은 다음과 같이 크게 세 가지로 분류할 수 있다.

1. 지도학습
2. 비지도학습
3. 강화학습

1. 지도학습(Supervised Learning)
: 예시를 가지고 입력 값과 함께 결과 값을 쌍으로 주고 학습을 시키는 방법
: 알고리즘은 입력 세트 내의 패턴을 검색하여 출력과 상관 관계를 짓고, 이 훈련 데이터를 기반으로 지도 학습 알고리즘은 보이지 않는 입력을 가져와 지정할 레이블을 결정한다.
: 지도 학습 알고리즘의 목표는 새롭게 투입된 입력 데이터에 적합한 레이블을 예측하여 제대로 분류하고 이해하는 것이다.
: 대표적인 알고리즘
– 분류(Classification)
예시(범주형)
1. 이메일 스팸 필터링: 이메일을 스팸과 정상적인 메일로 분류합니다.
2. 손글씨 숫자 인식: 손으로 쓴 숫자를 0부터 9까지의 클래스로 분류합니다.
3. 질병 예측: 환자의 특성과 증상을 기반으로 질병의 발생 여부를 분류합니다.
4. 감정 분석: 텍스트나 음성 데이터에서 사용자의 감정을 긍정, 부정 등으로 분류합니다.

– 회귀(Regression
예시(연속형)
1. 주택 가격 예측: 주택의 특성을 바탕으로 가격을 예측합니다.
2. 온도 예측: 과거 기상 데이터를 사용하여 미래 온도를 예측합니다.
3. 판매량 예측: 과거 판매 데이터를 이용하여 미래 판매량을 예측합니다.
4. 시간당 생산량 예측: 생산 공정의 입력 변수를 사용하여 시간당 생산량을 예측합니다.

2. 비지도학습(Unsupervised Learnging)
: 지도학습과 달리 정답(결과)을 입력하지 않고, 정답을 모르더라도 유사한 것들과 서로 다른 것들을 구분해서 군집을 만들 수 있는 학습 방법
: 대표적인 알고리즘
– 클러스터링(Clustering)
: 특정 기준에 따라 유사한 데이터 사례들을 하나의 세트로 그룹화하는 작업

– 차원 축소(Dimension Reduction)
: 고려 중인 변수의 개수를 줄이는 작업

3. 강화 학습(Reinforcement Learning)
: 정답 키는 제공되지 않지만 일련의 허용 가능한 행동, 규칙, 잠재적 최종 상태를 입력
: 보상 및 벌칙과 함께 여러 번의 시행착오를 거쳐 스스로 학습하는 방법.
: 지도학습, 비지도 학습과 달리 보상과 벌칙이 반영된 다음 데이터가 필요하기 때문에 반복 시행을 통해서 데이터를 스스로 만들어가면서 학습해야 함.
ex. 알파고
 

머신러닝(Machine Learning) 이란

딥러닝이란?