فلش‌کارت‌های آموزشی مقدمه‌ای بر محاسبات در بهینه‌سازی ابر پارامترها

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره مقدمه‌ای بر محاسبات در بهینه‌سازی ابر پارامترها

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: محاسبات سطح بالا (High-Performance Computing)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی بهینه‌سازی و کاربرد آن در محاسبات
• 2. انواع ابر پارامترها در مدل‌های یادگیری ماشین
• 3. اهمیت انتخاب ابر پارامترها برای عملکرد مدل
• 4. معرفی روش‌های جستجوی ابر پارامتر
• 5. جستجوی شبکه‌ای (Grid Search) و نحوه پیاده‌سازی
• 6. مزایا و معایب جستجوی شبکه‌ای
• 7. جستجوی تصادفی (Random Search) و مزایای آن
• 8. مقایسه جستجوی شبکه‌ای و جستجوی تصادفی
• 9. مقدمه‌ای بر بهینه‌سازی بیزی (Bayesian Optimization)
• 10. توزیع‌های احتمالی و کاربرد آن‌ها در بهینه‌سازی بیزی
• 11. تابع جایگزین (Surrogate Function) در بهینه‌سازی بیزی
• 12. تابع اکتساب (Acquisition Function) و انواع آن
• 13. تابع انتظار بهبود (Expected Improvement)
• 14. تابع احتمال بهبود (Probability of Improvement)
• 15. تابع حد بالایی اطمینان (Upper Confidence Bound)
• 16. الگوریتم‌های بهینه‌سازی بیزی: Gaussian Processes
• 17. پیاده‌سازی بهینه‌سازی بیزی با کتابخانه‌های پایتون
• 18. مقایسه بهینه‌سازی بیزی با روش‌های جستجو
• 19. معرفی الگوریتم‌های تکاملی برای بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 20. مقدمه‌ای بر الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm)
• 21. مکانیسم‌های الگوریتم ژنتیک: انتخاب، تقاطع، جهش
• 22. تنظیم ابر پارامترهای الگوریتم ژنتیک
• 23. کاربرد الگوریتم ژنتیک در بهینه‌سازی ابر پارامترهای مدل‌های یادگیری ماشین
• 24. معرفی الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات (Particle Swarm Optimization)
• 25. مفاهیم اصلی PSO: موقعیت، سرعت، بهترین موقعیت فردی و جهانی
• 26. تنظیم ابر پارامترهای PSO
• 27. مقایسه الگوریتم ژنتیک و PSO
• 28. معرفی الگوریتم‌های مبتنی بر گرادیان برای بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 29. بهینه‌سازی ابر پارامترها با استفاده از گرادیان نزولی
• 30. روش‌های گرادیان تصادفی (Stochastic Gradient Descent)
• 31. مشتق‌پذیری ابر پارامترها در مدل‌های یادگیری عمیق
• 32. روش‌های خودکار برای محاسبه گرادیان ابر پارامترها
• 33. معرفی روش‌های یادگیری تقویتی (Reinforcement Learning) برای بهینه‌سازی
• 34. عامل (Agent)، محیط (Environment)، پاداش (Reward)
• 35. یادگیری سیاست (Policy Learning) و تابع ارزش (Value Function)
• 36. کاربرد یادگیری تقویتی در انتخاب ابر پارامترها
• 37. معرفی شبکه‌های عصبی قابل تنظیم (Differentiable Neural Architecture Search - DNAS)
• 38. مفهوم جستجوی معماری شبکه عصبی
• 39. قابلیت مشتق‌پذیری در جستجوی معماری
• 40. پیاده‌سازی DNAS برای یافتن معماری و ابر پارامترهای بهینه
• 41. معرفی روش‌های ترکیب ابر پارامترها
• 42. ترکیب پارامترهای مدل با ابر پارامترها
• 43. روش‌های یادگیری ابر پارامترها (Meta-Learning for Hyperparameter Optimization)
• 44. معرفی مفاهیم یادگیری فراگیر (Meta-Learning)
• 45. یادگیری چگونه یاد بگیریم (Learning to Learn)
• 46. کاربرد یادگیری فراگیر در تنظیم خودکار ابر پارامترها
• 47. طراحی ابر پارامترهای قابل تنظیم برای شبکه‌های عصبی
• 48. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به معماری شبکه
• 49. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به تابع هزینه (Loss Function)
• 50. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به بهینه‌ساز (Optimizer)
• 51. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به منظم‌سازی (Regularization)
• 52. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به نرخ یادگیری (Learning Rate)
• 53. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به اندازه دسته (Batch Size)
• 54. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به تعداد لایه‌ها و نرون‌ها
• 55. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به توابع فعال‌سازی (Activation Functions)
• 56. تنظیم ابر پارامترهای مربوط به روش‌های خروجی (Output Methods)
• 57. مطالعه موردی: بهینه‌سازی ابر پارامترهای شبکه‌های کانولوشنی (CNN)
• 58. تنظیم ابر پارامترهای CNN برای وظایف بینایی ماشین
• 59. مطالعه موردی: بهینه‌سازی ابر پارامترهای شبکه‌های بازگشتی (RNN)
• 60. تنظیم ابر پارامترهای RNN برای وظایف پردازش زبان طبیعی
• 61. مطالعه موردی: بهینه‌سازی ابر پارامترهای مدل‌های ترنسفورمر (Transformer)
• 62. تنظیم ابر پارامترهای ترنسفورمر برای وظایف پیشرفته NLP
• 63. مطالعه موردی: بهینه‌سازی ابر پارامترهای مدل‌های تقویتی
• 64. تنظیم ابر پارامترهای مدل‌های یادگیری تقویتی
• 65. مطالعه موردی: بهینه‌سازی ابر پارامترهای مدل‌های گراف (GNN)
• 66. تنظیم ابر پارامترهای شبکه‌های عصبی گراف
• 67. ارزیابی روش‌های بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 68. معیارهای ارزیابی: دقت، سرعت، میزان همگرایی
• 69. روش‌های اعتبارسنجی متقابل (Cross-Validation)
• 70. مدیریت ابر پارامترها در پروژه‌های بزرگ مقیاس
• 71. ابزارهای مدیریت ابر پارامترها (مانند MLflow، Weights & Biases)
• 72. ملاحظات اخلاقی در بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 73. کارایی محاسباتی و مصرف منابع
• 74. تأثیر ابر پارامترها بر تفسیرپذیری مدل
• 75. آینده پژوهش در بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 76. روش‌های خودکار و بدون نظارت برای انتخاب ابر پارامترها
• 77. بهینه‌سازی ابر پارامترها در محیط‌های توزیع شده
• 78. بهینه‌سازی ابر پارامترها برای مدل‌های توضیح‌پذیر (XAI)
• 79. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در علم داده
• 80. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در مهندسی نرم‌افزار
• 81. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در تحقیقات علمی
• 82. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در حوزه مالی
• 83. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در حوزه سلامت
• 84. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در حوزه انرژی
• 85. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در حوزه حمل و نقل
• 86. کاربرد بهینه‌سازی ابر پارامترها در حوزه کشاورزی
• 87. چالش‌های پیش رو در بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 88. راهکارهای نوآورانه برای چالش‌های فعلی
• 89. اهمیت مستندسازی فرآیند بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 90. درس‌های آموخته شده از پروژه‌های عملی
• 91. بررسی مقالات پیشرو در زمینه بهینه‌سازی ابر پارامترها
• 92. نقش جامعه علمی در توسعه روش‌های بهینه‌سازی
• 93. نکات کلیدی برای انتخاب و تنظیم ابر پارامترها
• 94. جمع‌بندی و چشم‌انداز آینده