Machine Learning VS Deep Learning : faites le point

L’intelligence artificielle est au cœur de nombreuses avancées technologiques. Deux de ses sous-disciplines, le machine learning (apprentissage automatique) et le deep learning (apprentissage profond), sont de plus en plus populaires.

Appréhender les bases du machine learning

Le machine learning est une branche de l’IA qui se concentre sur la création de modèles capables d’apprendre à partir de données et de prendre des décisions sans être explicitement programmés. Il existe 3 types de machine learning :

1. L’apprentissage supervisé : Les modèles sont entraînés sur un ensemble de données étiquetées, ce qui signifie que le modèle apprend à faire des prédictions en utilisant des exemples d’entrée et de sortie.
2. L’apprentissage non supervisé : Les modèles apprennent à partir de données non étiquetées, en identifiant des structures ou des motifs dans les données.
3. L’apprentissage par renforcement : Les modèles apprennent à prendre des décisions en interagissant avec un environnement, en maximisant une récompense donnée.

Deep Learning : Une branche du machine learning

Le deep learning est une sous-discipline du machine learning qui se caractérise par l’utilisation de réseaux de neurones artificiels profonds, également appelés réseaux de neurones profonds. Ces réseaux sont composés de multiples couches de neurones interconnectées, ce qui leur permet d’apprendre de manière hiérarchique des caractéristiques de plus en plus abstraites.

Les différences clés

Les différences entre le machine learning et le deep learning résident dans la profondeur des réseaux de neurones et les types de tâches qu’ils peuvent gérer :

• Profondeur du réseau : Le deep learning est caractérisé par l’utilisation de réseaux de neurones profonds, avec de nombreuses couches cachées. D’autre part, le machine learning traditionnel utilise des modèles plus simples avec moins de couches.
• Automatisation : D’une part, le deep learning est plus automatisé, car il apprend de manière plus autonome à partir des données. D’autre part, le machine learning nécessite généralement une ingénierie de fonction manuelle pour extraire des caractéristiques pertinentes.
• Exigences en données : Le deep learning nécessite souvent de plus grandes quantités de données pour atteindre des performances élevées.
• Types de tâches : Le machine learning est plus polyvalent. Il peut être utilisé dans une variété de domaines, tandis que le deep learning excelle dans des tâches telles que la reconnaissance d’images, la synthèse de texte, la traduction automatique, et la vision par ordinateur.

Pourquoi est-ce intéressant d’utiliser le machine learning ?

Cette branche de l’IA offre divers avantages indéniables, notamment :

• La polyvalence : Le machine learning peut être appliqué à une large gamme de tâches. En effet, de la classification à la régression en passant par le clustering, il est utile pour effectuer différentes missions.
• L’interprétabilité : Les modèles de machine learning sont, dans la majorité des cas, plus faciles à interpréter, ce qui peut être essentiel dans des domaines sensibles.
• Le moins de données requises : Parfois, le machine learning peut obtenir des résultats acceptables avec moins de données que le deep learning.
• La compréhension des caractéristiques : Dans le machine learning, il est possible de comprendre quelles caractéristiques influencent les prédictions.

Et du côté du deep learning ?

Le deep learning présente également des avantages significatifs :

• Performances Élevées : Le deep learning excelle dans des tâches complexes, telles que la vision par ordinateur, où il a atteint des performances supérieures à d’autres méthodes.
• Automatisation : Le deep learning peut apprendre automatiquement des caractéristiques pertinentes, ce qui réduit la nécessité d’une ingénierie de fonction manuelle.
• Représentations hiérarchiques : Les réseaux de neurones profonds peuvent apprendre des représentations hiérarchiques des données, ce qui est très utile pour des tâches complexes.
• Adaptabilité : Le deep learning est adaptable à un large éventail de tâches grâce à la flexibilité de ses architectures.

Quelles sont les applications du machine learning ?

Le machine learning est utilisé dans divers domaines, à savoir :

• La recommandation de produits : Les systèmes de recommandation utilisent le machine learning pour proposer des produits ou des contenus pertinents aux utilisateurs.
• La détection de fraude : Les modèles de machine learning sont également utilisés pour identifier des comportements suspects dans les transactions financières.
• La recherche en biologie : Le machine learning peut aider à analyser et à comprendre des données biologiques complexes.
• La prévision de la demande : Les entreprises utilisent le machine learning pour prédire la demande de produits et optimiser leur chaîne d’approvisionnement, ce qui peut s’avérer très utile.

Des exemples d’applications du deep learning

Tout comme le machine learning, le deep learning est prédominant dans les domaines suivants :

• La vision par ordinateur : Le deep learning est largement utilisé pour la reconnaissance d’images, la détection d’objets, et la vision artificielle.
• Le traitement du langage naturel : Les réseaux de neurones profonds sont utilisés dans la traduction automatique, la génération de texte, et la compréhension du langage naturel.
• La voix et la parole : Les assistants vocaux comme Siri et Alexa utilisent le deep learning pour la reconnaissance vocale.
• La robotique : Le deep learning est employé dans la navigation autonome des robots et dans la manipulation d’objets.

Le mot de la fin

Machine learning et deep learning sont deux branches essentielles de l’intelligence artificielle, chacune ayant ses propres avantages, fonctionnements, et applications. Le choix entre les deux dépend de la complexité de la tâche, des ressources disponibles, et des objectifs spécifiques. En fin de compte, les ingénieurs et les chercheurs en IA continueront à explorer les synergies entre ces deux domaines pour développer des solutions de pointe dans une variété de domaines, offrant ainsi des perspectives passionnantes pour l’avenir de la technologie et de l’IA.