Искусственный интеллект. Операции доступа к данным и их анализ с помощью библиотек Python

СОДЕРЖАНИЕ

1. Виды приложений 2

Десктопные приложения 6

Веб-приложения 7

Архитектура веб-приложений 8

Стек технологий 10

Особенности Kivy: 11

Особенности Django: 12

Особенности SQLite: 12

Интеграция искусственного интеллекта в приложение 12

Дополнительные источники: 13

2. Искусственный интеллект 15

Примеры использования искусственного интеллекта 15

Краткая историческая справка 15

Машинное обучение 16

Обучение с учителем (Supervised learning) 17

Обучение без учителя (Unsupervised learning) 17

Обучение с подкреплением (Reinforcement learning) 18

Глубокое обучение (Deep Learning) 19

Экспертные системы 21

Компонент приобретения знаний 21

Компонент для разработки решения проблем 21

Компонент для коммуникации решения 21

Робототехника 22

Классификация роботов по сферам применения: 22

Классификация роботов по степени мобильности: 22

Выводы системы ИИ непонятны для конечного пользователя 22

Дополнительные источники: 23

3. Операции доступа к данным и их анализ с помощью библиотек Python 24

Наиболее часто используемые библиотеки для анализа данных 24

Pandas 24

NumPy 24

SciPy 24

Matplotlib 25

Seaborn 25

Scikit Learn 25

TensorFlow 25

Keras 26

Statsmodels 26

Plotly 26

Структуры данных: серии и датафреймы 27

Чтение данных из файлов 27

Исследуем загруженные данные 27

Методы датафреймов 28

Получение данных из датафреймов 28

Группировки и агрегации 28

Типы данных 29

Приведение типов данных 29

Операции с датафреймами 29

Некоторые примеры использования: 30

Количество пропущенных значений 30

Выбрать строки с конкретными идентификаторами 31

Алгоритмы построения моделей с помощью библиотеки Scikit-Learn 31

Библиотека Sklearn 31

Дерево решений 32

Подготовка данных 32

Построение дерева решений 33

Атрибуты дерева решений 33

Важность переменных 34

Дополнительные источники: 34

1. Виды приложений

Прежде чем переходить к изучению разработки приложений, необходимо определить какие виды приложений существуют, язык программирования, который будет использоваться при разработке приложений, и стек технологий (библиотеки, фреймворки, база данных).

Упрощённо, приложения с которыми знаком и зачастую взаимодействует обычный пользователь можно разделить на три вида (рисунок 1.1):

* Desktop applications – декстопные или настольные приложения

* Web applications – веб-приложения

* Mobile applications – мобильные приложения.

Для использования данных приложений нет нужды в предварительном обучении пользователя. В данном модуле будет показана