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www.cetic.be Centre d’Excellence en T echnologies de l’Information et de la Communication www.cetic.be Introduction au Machine Learning Ingénieur de Recherche Senior Mathieu Goeminne www.cetic.be Agenda • Positionnement du CETIC • Qu’est-ce que le machine learning? • Example: apprentissage supervisé • Cas d’utilisation • Le futur du machine learning 2 www.cetic.be Positionnement du CETIC 3 ❑ www.cetic.be Positionnement du CETIC 4 Recherche appliquée Études de faisabilité Preuves de concept Transferts technologiques ❑ www.cetic.be CETIC & Internet du Futur SOFTWARE & SERVICES TECHNOLOGIES 5 • Cloud Computing et Architectures distribuées • Gestion d’infrastructures de Cloud • Programmation distribuée • Web Programmable • Gestion des données • Stockage Big Data • Framework de programmation Big Data • Open Innovation • Logiciel Libre • Données ouvertes • Numérique et co-creation (Voir Living Labs et Hub créatif) SOFTWARE & SERVICES TECHNOLOGIES www.cetic.be Qu’est-ce que le Machine Learning? 6 www.cetic.be Machine Learning? • 70’: Généralisation du stockage structuré de données. • Questions : Quelle valeur au- delà de la restitution des données? • Comment tirer de l’information des données? • Comment découvrir des tendances/structures à partir des données? 7 www.cetic.be Machine Learning? • Rationalisation de la découverte de relations entre les faits. • Y compris celles qui ne sont pas intuitives. • Pas nécessairement des liens de causalité. • Processus systématique basé sur les faits… • Y compris nombreux. • Y compris complexes. • Fondations statistiques importantes. 8 www.cetic.be Une famille d’approches 9 www.cetic.be Ajouter de la valeur 10 Diﬃculté Valeur Analyse descriptive Analyse prédictive Analyse prescriptive Que s’est-il passé? Que va-t-il se passer? Comment faire en sorte que ça se passe? www.cetic.be Example: apprentissage supervisé 11 www.cetic.be Apprentissage supervisé • On ramène le jeu de données à un tableau. • Valeur d’une colonne à partir des autres colonnes? • Apprentissage: définition des paramètres d’un modèle. • Supervision: utilisation de l’historique pour guider le paramétrage. 12 Client Âge Revenus Montant Crédit Remboursé? A 53 100K 180K O B 18 30K 213K N C 23 36K 155K O D 54 42K 75K O E 44 33K 120K N www.cetic.be Apprentissage supervisé (suite) • Le résultat: un modèle + procédé menant systématique à une valeur de la colonne cible: la prédiction. • Possibilité d’évaluer la qualité d’un modèle en lui faisant « prédire » les données historiques. 13 Âge Montant Remboursé Non remboursé Montant Revenus Remboursé [<30] [≥30] [<184] [≥184] [≥215] [<215] [≥90] [≥90] www.cetic.be Quelques facteurs d’efficacité du machine learning • Qualité des données: bruit, variété, incohérences, etc. • Préparation des données et approche: travail d’équipe et méthodologie de gestion de projets. • Choix d’un bon compromis entre: • la spécialisation du modèle et sa capacité à généraliser. • sa tendance à retourner des faux positifs et des faux négatifs. • Avec un système apprenant, le risque d’erreur est inévitable mais quantifiable. 14 www.cetic.be Cas d’utilisation 15 www.cetic.be Amélioration des processus 16 Maintenance prédictive Détection de bogues Identification des facteurs d’influence Marketing direct www.cetic.be Prise de décisions 17 Gestion de plans de campagne Opérations boursières automatiques Formation « au besoin » Allocation dynamique de ressources www.cetic.be Intelligence artificielle 18 Véhicules et robots autonomes Interfaces vocales Analyse de sentiments Assistance judiciaire www.cetic.be Le futur du machine learning 19 www.cetic.be Le futur du machine learning • Vif regain d’intérêt pour les réseaux de neurones • Le deep learning est la nouvelle magie blanche. • Un réel pas en avant… mais pas la panacée. • Percée attendue dans le domaine de l’IA. • Peut-être à la veille de singularité technologique. • Une IA qui créerait une IA qui placerait l’évolution technologique hors de portée de l’intelligence humaine. • 2020-2050 ? 20 [3] www.cetic.be linkedin.com/company/cetic info@cetic.be +32 71 490 700 twitter.com/@CETIC twitter.com/@CETIC_be www.cetic.be Aéropole de Charleroi-Gosselies Avenue Jean Mermoz 28 B-6041 Charleroi - Belgique Questions ? Mathieu Goeminne mathieu.goeminne@cetic.be www.cetic.be Notes [1] http://trends.levif.be/economie/lawyerz/l-intelligence-artificielle-peut-elle-sauver-la-justice/article-normal-603501.html [2] http://www.wired.co.uk/article/ibm-watson-medical-doctor [3] Jean-Pierre Petit, ‘À quoi rêvent les robots?’, Belin Tous droits réservés 22 uploads/Science et Technologie/ introductionmachinelearningcetic-170418151337-pdf.pdf