Deep learning, des réseaux de neurones pour traiter l’information
Réseau de neurones. Wikimedia
Après vous être informé sur le machine learning, vous êtes-vous demandé quelles étaient ses performances ? Car si ce système d’apprentissage peut être vu comme un âne bâté pour un processeur chargé de traiter des informations, alors le réseau de neurones est la carotte qui le fait avancer. En effet, pour qu’un système soit vraiment intelligent, il ne doit pas être programmé pour réaliser une tâche, mais plutôt pour apprendre à réaliser cette tâche. D’où la nécessité du deep learning, qui s’inspire du fonctionnement de nos neurones et de leurs réseaux, et permet au système de trouver des motifs répétés dans les données qui lui sont fournies, pour apprendre une tâche. 
Les réseaux de neurones, ou plus précisément, les réseaux de neurones artificiels, sont des dispositifs qui permettent de traiter l’information. Et s’ils portent ce nom, c’est parce qu’il s’agit d’algorithmes, d’instructions machine dont la structure rappelle celle du cortex cérébral, mais à plus petite échelle.
Neuron svg/Wikimedia commons
The computing universe, Gyuri Papay and Tony Hey, 2015
HRcommons/Wikimedia
DR
Mais alors, pourquoi le deep learning a-t-il mis si longtemps à connaître un certain succès ? Sans doute fallait-il attendre des progrès en matière de puissance de calcul, et c’est désormais chose faite : on peut aujourd’hui traiter un grand nombre des données d’entrée et de sortie rapidement. Depuis 2009, des circuits intégrés spécialisés (ASICs) et des processeurs graphiques (GPUs) sont également utilisés pour les calculs pour les modèles à réseaux de neurones. Et de fait, le deep learning et les réseaux de neurones artificiels ont transformé le monde de l’intelligence artificielle ces dernières années, en améliorant considérablement son « intelligence ».
En disposant de très grands jeux de données et d’une forte puissance de calcul, les machines peuvent désormais reconnaître des objets, traduire des discours, s’auto-entraîner à identifier des motifs complexes, apprendre à définir une stratégie et gérer des imprévus en temps réel. Ainsi, le deep learning suscite-t-il l’intérêt des entreprises chargées de travailler à la détection d’armes dissimulées dans des bagages, dans les services des douanes des ports et aéroports.
Dans le domaine de la finance, le monde des traders s’y intéresse aussi pour prédire l’évolution des marchés. Sans compter que les gestionnaires d’actifs utilisent le deep learning pour identifier des « patterns » (motifs) en croisant plusieurs sources de données comme des factures de transport, des retours de clients sur Twitter et les discours des membres de la Réserve fédérale pour n’en nommer que quelques-unes. Enfin, des « patterns » peuvent également être trouvés à partie de données non-identifiées. Et in fine, en appliquant les méthodes du deep learning à la finance, les chercheurs ont pu produire de meilleurs résultats qu’avec les modèles économiques et statistiques standards.
Terence Tse, Associate Professor of Finance / Head of Competitiveness Studies at i7 Institute for Innovation and Competitiveness, ESCP Europe ; Kariappa Bheemaiah, Associate research scientist Cambridge Judge Business School and lecturer GEM, Grenoble École de Management (GEM) et Mark Esposito, Professor of Business & Economics at Harvard University and Grenoble École de Management, Grenoble École de Management (GEM)
La version originale de cet article a été publiée sur The Conversation.
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