Machine Learning

Reinforcement Learningbot icon

Agenten lernen eine Belohnung zu optimieren

Reinforcement Learning ist ein spannendes Teilgebiet des maschinellen Lernens, das sich mit der Frage beschäftigt, wie Agenten durch Interaktion mit ihrer Umgebung lernen können.

Bias-Variance Tradeofflibra icon

Bias-Variance Tradeoff, ein zentrales Konzept im maschinellen Lernen

Das Verzerrung-Varianz-Dilemma ist ein zentrales Konzept im Bereich des maschinellen Lernens und beschreibt die Balance zwischen zwei gegensätzlichen Fehlerquellen: der Verzerrung (Bias) und der Varianz.

Rainbow DQNsuper mario

Eine KI lernt Super Mario Bros zu spielen

Mit Reinforcement Learning lernt eine KI, das erste Level von Super Mario Bros zu meistern. Der Einsatz eines Deep Q-Networks macht es möglich. Erfahren Sie mehr über diesen faszinierenden Ansatz.

Mathematik

Statistik Glossarstatistic icon

Die wichtigsten Begriffe aus der Statistik

Statistik, abgeleitet vom lateinischen statisticum, befasst sich mit dem Sammeln und Auswerten von Daten. Sie bildet die Grundlage vieler Entscheidungen und ist ein zentraler Teil der Mathematik.

Probabilistik Glossardice icon

Die wichtigsten Begriffe aus der Probabilistik

Die Probabilistik, auch Wahrscheinlichkeitstheorie genannt, untersucht Zufallsvorgänge und ist Teil der Stochastik - der Mathematik der Daten und des Zufalls. Der Begriff stammt aus dem Altgriechischen und bedeutet Kunst des Vermutens.

Optimierung Glossarplot function icon

Die wichtigsten Begriffe aus der Optimierung

Ein Optimierungsproblem beschreibt mathematisch, wie ein Problem auf die bestmögliche Lösung hin optimiert werden kann. Es geht darum, die besten Ergebnisse bei gegebenen Bedingungen zu finden.

Taylor's Theoremmath f(x) icon

Die Taylor Formel und ihre Herleitung.

Die von Brook Taylor (1685-1731) entwickelte Reihenentwicklung dient dazu, Funktionen in der Umgebung eines Punktes durch Polynome zu approximieren. Es ist sehr interessant zu sehen, wie dieses Verfahren funktioniert und warum.

Gradient Descentplot function icon

Das Gradientenverfahren und seine Herleitung.

Das Gradientenverfahren wird in der Numerik zur Lösung nichtlinearer Optimierungsprobleme ohne Nebenbedingungen verwendet. Es wird auch als Verfahren des steilsten Abstiegs bezeichnet.

Sigmoid Functionsigmoid function icon

Eigenschaften der Sigmoid Function

Die Sigmoid-Funktion ist eine der bekanntesten Funktionen der Mathematik. Mit ihrer S-Kurve wandelt sie beliebige Werte in einen begrenzten Bereich zwischen 0 und 1 um - eine Eigenschaft, wesegen sie gerne in neuronalen Netzen verwendet wird.

Single Layer Perceptronperceptron icon

Die Mathematik hinter einem Single Layer Perceptron

Ein Perceptron ist das mathematische Modell eines menschlichen Neurons. Mehrere solcher künstlichen Neuronen bilden zusammen einen Layer, der die Grundlage für künstliche Intelligenz bildet.

Multi Layer Perceptronperceptron icon

Die Mathematik hinter einem Multi Layer Perceptron

Das Multi-Layer Perceptron ist das Fundament moderner künstlicher Intelligenz. Als einfaches, aber leistungsstarkes neuronales Netzmodell lernt es komplexe Zusammenhänge aus Daten - Schicht für Schicht.

Convolutionconvolution icon

Convolution ein mathematischer Operator

Die Faltung (engl. Convolution) ist ein mathematischer Operator, der oft auch als Konvolution bezeichnet wird. Der Begriff stammt vom lateinischen convolvere und bedeutet zusammenrollen.

Markov Processdice icon

Die Mathematik hinter einem Markov Process

Der Markow Process ist ein stochastischer Prozess, benannt nach dem russischen Mathematiker Andrei Markow. In der Literatur wird er auch als Markow-Kette bezeichnet und bildet die Grundlage für viele Methoden im Reinforcement Learning.

Markov Reward Processbayesian icon

Markov Reward Process - formale mathematische Beschreibung

Der Markov Reward Process erklärt, wie Systeme Entscheidungen treffen und Belohnungen erhalten - ein Schlüsselelement auf dem Weg zu künstlicher Intelligenz.

Markov Decision Processbayesian icon

Markov Decision Process - formale mathematische Beschreibung

Der Markov Decision Process modelliert, wie intelligente Systeme auf Zustände reagieren, Aktionen wählen und langfristige Belohnungen maximieren - essenziell für KI und Reinforcement Learning.

Automatisches Differenzierenchain icon

Mathematische Differenzierung Funktion und Herleitung

Automatisches Differenzieren (engl. Automatic Differentiation) ist eine Methode, mit der sich Ableitungen automatisch berechnen lassen. Sie ermöglicht es, Ableitungen von Funktionen effizient durch Computerprogramme zu berechnen, ohne dass diese manuell bestimmt werden müssen.

Side Quests

KI Geschichtecompass icon

Eine Einordnung der wichtigsten KI Modelle und Algorithmen

Maschinelles Lernen hat sich von einfachen Algorithmen zu komplexen Modellen entwickelt. Ein Blick auf die Geschichte hilft zu verstehen, warum es konkrete Lösungen gibt und was sie innovativ beigetragen haben.

Kunst als Kulturmasks icon

Das Streben nach Kunst und Wissenschaft als Kultur: Ein Versuch der Definition

Eine zentrale Frage der Menschen ist, zu welcher Kultur sie gehören. Menschen sehnen sich nach Identität und Zugehörigkeit. In diesem Abschnitt wird versucht, der Kultur der Künste eine Stimme zu geben.

Wandel von Gewohnheitenwoman tree icon

Wie der Körper sein Verhalten ändert und was der Geist dabei denkt

In Morgenröte beschreibt Friedrich Nietzsche verschiedene Wege, wie der Körper seine Gewohnheiten ändert. Seine klaren, besonnenen Gedanken laden dazu ein, sich selbst in diesen Methoden wiederzuerkennen.