masterThesis
Uma metodologia de busca por redes neurais artificiais quase-ótimas
Registro en:
Maciel Almeida, Leandro; Bernarda Ludermir, Teresa. Uma metodologia de busca por redes neurais artificiais quase-ótimas. 2007. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2007.
Autor
ALMEIDA, Leandro Maciel
Institución
Resumen
Este trabalho propõe uma metodologia de busca automática por Redes Neurais Artificiais
(RNA) quase-ótimas para problemas de classificação. A metodologia tem o intuito de buscar
redes com arquitetura simples, com aprendizagem rápida e com boa capacidade de classificação,
ou seja, redes quase-ótimas. A motivação para o desenvolvimento do presente trabalho
está centralizada nas dificuldades de encontrar manualmente RNAs quase-ótimas. Essas dificuldades
são ocasionadas pelo grande número de parâmetros de RNAs que necessitam de
ajustes para que haja uma correlação entre esses parâmetros, a fim de contribuir para que redes
estruturalmente simples e com alto desempenho possam ser encontradas.
A busca automática por redes quase-ótimas engloba informações como pesos iniciais, camadas
escondidas, nodos por camada, tipos de funções de ativação e algoritmos de aprendizagem
para redes Multi-Layer Perceptron (MLP), completamente conectadas. O mecanismo
de busca é composto por uma combinação de Algoritmos Genéticos (AG) e de RNAs. Nessa
combinação, primeiramente é executada uma busca global pelos parâmetros de RNAs, posteriormente
executa-se uma busca local com RNAs por meio de seus algoritmos de aprendizagem,
para refinar e avaliar a solução encontrada. Essa forma de busca é consagrada e apresentou
bons resultados em outros trabalhos encontrados na literatura. O diferencial do método desenvolvido
é o foco na simplificação de arquiteturas com um alto desempenho de classificação,
exigindo poucas épocas de treinamento.
Com o método desenvolvido foram realizados experimentos em cinco domínios de problemas
conhecidos, a saber: Câncer, Vidros, Coração, Cavalos e Diabetes. Os resultados apontam
uma melhor eficácia do método desenvolvido na busca por redes quase-ótimas perante o método
de busca manual e também em relação a outros métodos da literatura. As redes encontradas
para cada um dos domínios de problemas apresentam uma baixa complexidade e também
um baixo erro de classificação. Esses resultados são extremamente importantes para mostrar
a capacidade do método desenvolvido e justificar o esforço investido no desenvolvimento de
métodos de busca por RNAs quase-ótimas Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico