R语言中也可以使用TensorFlow了 |神经网络案例

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TensorFlow是一个通用处理数据流和可微程式的开源方法库,用于在神经网络等机器学习的应用。TensorFlow由Google Brain团队在2015年9月开源。

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TensorFlow

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TensorFlow


TensorFlow是一个开源方法库,通过智能的数据流图实现对数值的计算。由于TensorFlow的特性,密集流量数据借助API调用,会简化项目的复杂度。

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硬件环境

TensorFlow可运行在以下平台:

  • CPU

  • GPU

  • TPU

R提供了TensorFlow的接口,不需要将所有的数据集存放在RAM中,因此可以计算大型数据集。

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关于tensor张量

张量实际上是一个高维(多维)数组【见文末推荐阅读,往期内容】

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多维数组对应的Robject


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实际应用


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3阶张量

时间序列数组


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4阶张量

样本、颜色通道(RGB+Alpha)、高度、宽度


TensorFlow应用


TensorFlow除了深度学习DeepLearning, 还可以用于一些经典的分类问题、机器学习等:

  • 图片分类image classification

  • 时间序列预测Time Series Forecasting

  • 肿瘤免疫治疗中的多肽分类classify peptides for cancer immunotheraphy

  • 信用卡欺诈侦测credit card fraud detection using an auto-encoder

  • 对问答网站的问题进行分类/标签

  • 预测客户流失predicting customer churn


在R中搭建TensorFlow

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TensorFlow原理


TensorFlow与RScript的运行机制不同。在TensorFlow中实际上是创建了一个数据流向图。其中tensor是数据集,flow是有向图,通过节点(node)构成一些单元(unit)进行计算。实际上,Google试图将你所构思的模型、算法通过图来表达,并且运行速度接近于C++。

  • 图Graph:组合并优化

  • 节点Node:计算过程

  • 数据Tensor:在节点与图之间循环

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Keras 

当你在R中搭建TensorFlow时,需要借助Keras,因为你不能直接对图进行编辑。keras允许代码在CPU或GPU上无缝运行。

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载入TensorFlow支持库


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图片识别案例

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手写图片识别




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