Amlek.AI: ML & AI Podcast

בפרק זה, התארחנו ב weel.com, ואירחנו את יגאל ויינברגר, שדיבר איתנו על AlgoTrading. שוחחנו על סוגי אלגוטריידינג (Sell side, Buy side, HFT), ועל גישות האלגוריתמים בתחום: כלים סטטיסטיים סטנדרטיים, LSTM, Reinforcement Learning. בנוסף, הצגנו כיצד אפשר להיכנס לתחום, ויגאל אפילו נתן לנו אלגוריתם baseline להתחיל לשחק איתו. האותיות הקטנות של האזהרה: כן לנסות את זה בבית, אבל לא כ"כ מהר על כסף אמיתי!

קישורים רלוונטיים:

• • The_Hummingbird_Project
  • 2010_flash_crash
  • QuantConnect
  • Algorithmic Trading Strategies

בפרק זה, נארח את אופיר יוקטן - שמתעסק בניבוי התאמה של קורות חיים. אופיר יציג כיצד הוא מתמודד עם מודלים מפלים על רקע מגדרי\גזעני. נעסוק בשיטות להתמודדות עם הבעיה הזו: העלמת או הינדוס פיצ'רים, אימון עם Database מאוזן, ושיטת Gradient reversal layer.

קישורים:

•  "What is Adverse Impact? And Why Measuring It Matters." 26 Mar. 2018, https://www.hirevue.com/blog/hiring/what-is-adverse-impact-and-why-measuring-it-matters. Accessed 15 Dec. 2020.
•  "Bias in Natural Language Processing (NLP): A Dangerous But ...." 1 Sep. 2020, https://towardsdatascience.com/bias-in-natural-language-processing-nlp-a-dangerous-but-fixable-problem-7d01a12cf0f7. Accessed 15 Dec. 2020.
•  "Adversarial Removal of Demographic Attributes from Text Data." 20 Aug. 2018, https://arxiv.org/abs/1808.06640.
•  "Unsupervised Domain Adaptation by Backpropagation." 26 Sep. 2014, https://arxiv.org/abs/1409.7495. 

בפרק זה, נדבר על מודלים ג'נרטיביים, ובפרט על מהפכת ה-GAN=Generative Adversarial Networks. איך עובד הקסם? תחרות בין מודלים - האחד שמזייף, והשני שמגלה זיופים. וקצת על כל הנגזרות של האלגוריתם, שבאו כפטריות אחרי הגשם.

קישורים:

• מאמר מקורי GAN
• DCGAN
• המתמטיקה של GAN
• WGAN
• INFOGAN
• BIGAN
• StyleGAN

בפרק זה, נסקור את ההשתלשלות של ניתוח סדרות בזמן החל מ-RNN, דרך Attention Models ועד ל-Transformers.
נדבר על Self Attention, Multi Headed Attention, LSTM, RNN, GRU, Transformers ו-DeTR.

קישורים רלוונטיים:

• Attention Models
• הסבר טוב בוידאו על Transformers
• Talk to Transformer
• The Illustrated Transformer
• End-to-End Object Detection with Transformers

בפרק זה נארח את אלה בור, שתספר לנו על מהם גרפים (קשתות וצמתים), על בעיות המיוצגות ע"י גרפים ועל שיכון גרפים במרחב אוקלידי (GNN, Node2Vec).
קישורים:

• Node2vec - https://arxiv.org/pdf/1607.00653.pdf, https://towardsdatascience.com/node2vec-embeddings-for-graph-data-32a866340fef
• GNN - https://arxiv.org/pdf/1812.08434.pdf
• Graph embeddings - https://towardsdatascience.com/graph-embeddings-the-summary-cc6075aba007

בפרק זה אנו נארח את פיטר נפתליאב הבלוגר ומנהל קהילת /r/2D3DAI שידבר איתנו על עולם התלת מימד.

נעסוק ביישומים ובסוגי הבעיות בתחום. נסקור ייצוגים של DATA תלת מימדי: Cad, Mesh, Voxel, Points Cloud.

קישורים רלוונטיים:

/r/2D3DAI

3D Reconstruction

Points Cloud

Marching cubes

בפרק זה נדבר על שיטת רגרסיה, שנקראת Kriging או Gaussian process regression - שיטה בייסיאנית שהחלה במטרה לאתר מכרות זהב. נדבר על מושגי מבוא, כמו: משתנה אקראי גאוסי ותהליך אקראי גאוסי, ועל משפט הגאוסיאני המותנה. קישורים רלוונטיים:

• https://www.math.univ-toulouse.fr/~fbachoc/LRC_Manon_2014.pdf
• Pydata nyc workshop on GPR
• Conjugate prior

בפרק זה נעסוק בתחום ה-Curriculum Learning - מה זה ולמה זה טוב? איך מסדרים בסדר מוצלח יותר את דוגמאות האימון ולפי אילו מדדים? בשיחה, נדבר על המרכיבים המקובלים - scoring ו-pacing, ועל מתודולוגית Teacher-Student.

קישורים רלוונטיים:

• Curriculum learning
• מאמר ראשון בנושא (Elman)
• Curriculum for Reinforcement Learning
• Teacher-Student Curriculum Learning 
• On The Power of Curriculum Learning in Training Deep Networks

בפרק זה, נשוחח על מהי התמרת פורייה. מוטיבציות, שימושים, Time Series והקשר ללמידה עמוקה.
קישורים רלוונטיים: 

• But what is the Fourier Transform? A visual introduction
• Fourier Convolutional Neural Networks

בפרק זה, נדבר על Adversarial Attacks, על איך מייצרים Adversarial Examples בשיטת FGSM, על התקפות White or Black box models ונזכיר Certifiable Robustness.

• • FGSM
  • A Survey of Adversarial Machine Learning in Cyber Warfare
  • no need to worry about adversarial examples in object detection in autonomous vehicles

בפרק זה נדבר על הורדת מימדים - Dimensionality reduction. נעסוק במוטיבציות (קללת המימדים), ובאלגוריתמים PCA, T-SNE, AutoEncoders, SOM.

קישורים רלוונטיים:

• https://onlinecourses.science.psu.edu/stat505/lesson/11
• https://distill.pub/2016/misread-tsne/

בפרק זה נעסוק בבעיה הכי שכיחה בעולם unsupervised, הרי היא בעיית ה-clustering - ניתוח אשכולות. נדבר על משפחות אלגוריתמים (top down - bottom up, soft-hard, metric/ graph/ distribution based), ונעסוק במדדי הצלחה קלאסיים (silhouette, dunn index, DB index, Rand index) ובמדדי הצלחה תלויי בעיה.

קישורים רלוונטיים:

• Deep Learning Clustering
• Clustering Metrics
• Clustering assisted labeling

בפרק זה נעסוק באיך מפרשים מודלים ואיך מבינים את ההחלטות שלהם. תחום רחב זה נקרא Explainable artificial intelligence או Interpretable machine learning. בפרק נעסוק בטכניקות השונות שיש בתחום ובפרט ב ZF-NET, DeepDream, GradCam, Lime, Shap.

קישורים רלוונטיים:

• ספר אונלייני
• Visualizing CNN
• ZFNet - Visualizing and Understanding Convolutional Networks
• DeepDream
• Lime
• GradCam
• DeepLift
• Shap

בפרק זה נדבר על עיבוד טקסט בעברית, ונציג כיצד הוא שונה משפות אחרות, ובפרט מאנגלית. נשוחח על ה-NLP Pipeline ועל למה הוא שבור בעברית, ונדבר על התחביר של עברית והתכונות הייחודיות של שפות שמיות.

רעות צרפתי

יואב גולדברג

המעבדה לעיבוד שפה טבעית בעברית

GPT

YAAP

בפרק זה נדבר על כל ה-Multi's וננסה לעשות סדר במושגים שנוטים לבלבל:

multi class classification, multi label classification, multi task learning, Multi objective, Multiple modality.

נגדיר כל מושג, ניתן דוגמאות ונדון בסוגיות ומימושים סביב כל מושג. קישורים רלוונטיים:

• https://ruder.io/multi-task/

בפרק זה נדבר על מהי Active Learning, כמה זה נפוץ ומתי ניתן לעשות זאת. נדבר על קריטריוני החלטה (Query Strategies):

 Least Confidence ,Margin Sampling ,Entropy Sampling ונזכיר את ההבדלים במתודולוגיות:
Membership Query Synthesis, Stream-Based Selective Sampling, Pool-Based Sampling.

לסיום נדון ב-Active Learning כבעיית Reinforcement Learning.

קישורים רלוונטים\שהזכרנו:

• modAL
• Snorkel 
• Prodigy
• Active Learning Tutorial
• REINFORCED ACTIVE LEARNING FOR IMAGE SEGMENTATION

בפרק זה נדבר על למידה חיזוקית - Reinforcement Learning.

נדבר על מושגי היסוד בתחום (environment, state, policy, agent, reward), על סיווג של התחום הזה ב-Machine Learning, על למה זה נהיה מאוד פופולארי, על הקשיים בתחום ועל דילמת ה-Exploration - Exploitation.

קישורים שהוזכרו:

שיתוף פעולה בין סוכנים במשחק המחבואים

שיתוף פעולה בין סוכנים במשחק תפוס את הדגל

סדרת הרצאות של David Silver

Agent57 - מודל אחד שמשחק ברמה אנושית ב 57 משחקים

BRETT- הרובוט שמרכיב לגו

MuJoCo מנוע המדמה את חוקי הפיסיקה

בפרק זה, נעסוק ב-Neural Network Pruning, כאשר נתקמד בפרט במאמר פורץ דרך מ2019, שנקרא "THE LOTTERY TICKET HYPOTHESIS: FINDING SPARSE TRAINABLE NEURAL NETWORKS", מבית היוצר של MIT.

במאמר זה, מציעים דרך מעניינת לקצץ רשת גדולה במעל 80% מהמשקלים שלה בצורה כזו שהביצועים (ה-accuracy) לא ייפגעו. קישורים שהוזכרו בפרק:

• THE LOTTERY TICKET HYPOTHESIS: FINDING SPARSE, TRAINABLE NEURAL NETWORKS
• Deconstructing Lottery Tickets: Zeros, Signs, and the Supermask 

זהו פרק מבוא קצרצר בו אנו מספרים מי הוא תמיר נווה ומי הוא אורי גורן, למה החלטנו להתחיל עם הפודקאסט, ומה היינו רוצים שיהיה בפרקים הבאים.