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Machine Learning
il corso pratico
presentato da
Lezione 1
Perchè l'AI è hot ?
1980
PERSONAL COMPUTER
1990
INTERNET
2000
WEB 2.0
2010
MOBILE APP
2020
INTELLIGENZA ARTIFICIALE
COSA E' L'INTELLIGENZA ARTIFICIALE ?
E' quella branca dell'informatica
che si occupa di fornire ai computer
l'abilità di risolvere problemi
che richiedono l'intelligenza umana
COME IL RAGIONAMENTO STRATEGICO
COME LA PERCEZIONE VISIVA
COME IL RICONOSCIMENTO DEL PARLATO
La maggior parte delle persone non riesce a capire
quanto velocemente l'intelligenza artificiale stia avanzando
E' molto più veloce di qualsiasi cosa sia mai stata realizzata.
ELON MUSK
Co-founder @ Paypal
CEO & Founder @ Tesla and SpaceX
STA PROGREDENDO ESPONENZIALMENTE
L'AI E' LA NEXT BIG THING
INNUMEREVOLI APPLICAZIONI COMMERCIALI
FINANCE MARKETING AUTOMOBILE GAMING MILITARY
SECURITY HEALTHCARE EDUCATION MEDIA
E MOLTO MOLTO ALTRO...
UNA GRANDE FAMIGLIA
UNA GRANDE FAMIGLIA
Machine Learning
il corso pratico
presentato da
Lezione 2
Cosa è il Machine Learning ?
Cosa e' il MACHINE LEARNING ?
Cosa e' il machine learning
"E' il settore dell'intelligenza artificiale che
studia come dare ai computer l'abilità di
imparare senza essere esplicitamente
programmati" - 1959
ARTHUR SAMUEL
Pioniere dell'AI
Inventore del termine "Machine learning"
Algoritmo per
andare a lavoro
Esci di casa
Lavori vicino
a casa ?
Vai a piedi
Hai un auto ? Vai in auto
NO
Prendi un
mezzo pubblico
NO
SI
SI
Arrivato
COMPLESSITA'
Machine Learning con Python: l'introduzione
Machine Learning con Python: l'introduzione
Machine Learning con Python: l'introduzione
Machine Learning con Python: l'introduzione
Machine Learning con Python: l'introduzione
E' un gatto
Title
Subtitle
Machine Learning con Python: l'introduzione
E' un gatto
?????????
Algoritmo per riconoscere oggetti
Osserva la foto
Riconosciuto
Algoritmo per riconoscere oggetti
Osserva la foto
Riconosciuto
Machine
learning
Programmazione classica
Hard coding delle regole
Dati di input
Risultato
Machine learning
Input data
L'algoritmo impara le
regole
Risultato
Riconoscimento di
oggetti
Elaborazione del
linguaggio parlato
Recommender
system
Fraud detection
Veicoli a guida
autonoma
Diagnosi mediche
Analisi di rischio
Customer
segmentation
E MOLTO ALTRO...
Il machine learning si basa su statistica e  probabilità
92% gatto
8% tigre
Machine Learning con Python: l'introduzione
La tua foto è stata rimossa perchè
conteneva elementi a sfondo sessuale
Machine Learning con Python: l'introduzione
1997 - Deep Blue batte
il campione di scacchi
Garry Kasparov
2008 - Watson vince a
Jeopardy! contro i
campioni Ken Jennings
e  Brad Rutter
2016 - AlphaGo batte a
Go il 18 volte campione
del mondo Lee Seldon
PERCHE' OGGI ?
MAGGIORE POTENZA DI CALCOLO DISPONIBILE
PERCHE' OGGI ?
DISPONIBILITA' DI ENORMI QUANTITA' DI DATI
Machine Learning
il corso pratico
presentato da
Lezione 3
... ed il Data Science ?
Machine Learning con Python: l'introduzione
130 exabyte
Unità di misuraUnità di misura SimboloSimbolo Numero di byteNumero di byte
kilobyte kB Migliaia (10³)
megabyte MB Milioni (10 )
gigabyte GB Miliardi (10 )
terabyte TB Bilioni (10¹²)
petabyte PB Biliardi (10¹ )
exabyte EB Trilioni (10¹ )
zettabyte ZB Triliardi (10²¹)
yottabyte YB Quadriloni (10² )
Machine Learning con Python: l'introduzione
Machine Learning con Python: l'introduzione
=   5 EB
Data science = statistica sotto steroidi
Dati generati dall'uomo
in exabyte
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
0
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
35,000
40,000
45,000
Data science = statistica sotto steroidi
Data science = statistica sotto steroidi
Cosa e' il data science
Il data science è un campo interdisciplinare che
ha lo scopo di estrarre informazioni dai dati,
qualsiasi forma e dimensione essi abbiano
STATISTICA + DATA ANALYSIS + MACHINE LEARNING
=
DATA SCIENCE
DATA
SCIENCE
INFORMAZIONIDATI
Permette di estrarre informazioni o insights da dati non strutturati
Il processo del data science
1. Definire il problema
2. Raccogliere i dati
3. Processare i dati
4. Costruire il modello
5. Presentare i risultati
DATA
MINING
MACHINE
LEARNING
Machine Learning con Python: l'introduzione
Analisi di affinità
Trovare relazioni tra attività svolte da individui o gruppi di individui
Market basket analysis
ES. Il 95% di chi acquista insieme l'articolo A e l'articolo B acquista anche l'articolo C
Machine Learning con Python: l'introduzione
+
+
Customer segmentationProducts affinity
Machine Learning con Python: l'introduzione
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Machine Learning
il corso pratico
presentato da
Lezione 4
Come funziona il Machine Learning ?
Addestramento Predizione
Addestramento
Dati
Dati Algoritmo
Addestramento
Dati Algoritmo Modello
Addestramento
Dati Algoritmo Modello
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Addestramento
Dati Algoritmo Modello Test
Parametri Modelli
Predizione
Dati Modello Predizione
Predizione
Dati Modello Predizione
(regressione)
Predizione
Dati Modello Predizione
(regressione)
47
anni
Predizione
Dati Modello Predizione
(classificazione)
Predizione
Dati Modello Predizione
(classificazione)
Machine Learning
il corso pratico
presentato da
Lezione 5
Le tecniche del machine learning
Apprendimento supervisionato
Hai a disposizione input ed output (label)
ed utilizzi il machine learning per trovare una
relazione tra di essi
Apprendimento supervisionato
L'output  è una quantità continua  (un numero)
Regressione
ES. Trovare la relazione tra il numero di stanze di un'abitazione ed il suo valore.
Apprendimento supervisionato
L'output  è una quantità continua  (un numero)
Regressione
ES. Trovare la relazione tra il numero di stanze di un'abitazione ed il suo valore.
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Regressione
ES. Trovare la relazione tra il numero di stanze di un'abitazione ed il suo valore.
Apprendimento supervisionato
L'output  è una quantità continua  (un numero)
Regressione
ES. Trovare la relazione tra il numero di stanze di un'abitazione ed il suo valore.
Apprendimento supervisionato
L'output  è una classe discreta  (un label)
Classificazione
ES. Distinguere vino da birra in base ad intensità del colore e gradazione
alcolica
Apprendimento non supervisionato
Hai a disposizione solo gli input senza una classe label,
lo scopo è quello di trovare strutture all'interno dei dati
per capire di più su di essi
Apprendimento non supervisionato
Raggruppare dati i base a proprietà
comuni
Clustering
ES. Raggruppare acquirenti in base alle abitudini di acquisto
Apprendimento non supervisionato
Associations
Trovare regole che descrivono una porzione grande di dati
ES. Chi ha acquistato questo prodotto ha acquistato anche quest'altro
Apprendimento semi-supervisionato
Utilizzare pochi dati con label e molti dati senza
per trovare strutture all'interno della loro distribuzione
???????
?
GATTO
CANE

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