Aprendizaje Profundo / I-2026

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Índice

Curso de redes neuronales profundas y aprendizaje profundo.


Descripción del curso

Las Redes Neuronales Profundas (RNP, en inglés Deep Neural Network o DNN) son, hoy día, los modelos matemáticos de mayor uso en el sub campo de Inteligencia Artificial enfocado en aprendizaje automático. Al finalizarEn este curso, los estudiantes tendrán la capacidad de comprender teóricamente los fundamentos de las RNP, cómo entrenar RNP e identificar qué arquitectura es apropiada para el problema a resolver. Recorriendo desde identificación de componentes, a la aplicación de algoritmos para encontrar eficientemente los modelos y comprensión de los modelos más usados en la industria hoy en día, aprenderán, entre muchos tópicos, sobre:

  1. Redes Neuronales Convolucionales (ResNet y AlexNet)
  2. Redes Neuronales Recurrentes (LSTM);
  3. Arquitecturas Transformer y mecanismos de atención (Bert) Modelos Grandes de Lenguaje (LLMsChat GPT);
  4. Redes Neuronales Generativas Adversarias (StyleGAN);
  5. Optimización y regularización de RNP.

Finalmente, se discutirá una sección sobre aplicaciones de problemas de la vida real aplicados a distintas áreas como salud, deportes, sistemas de recomendación entre otros.

Objetivos

Al finalizar el curso el estudiante debe ser capaz de:

  1. Aplicar los conceptos avanzados, teóricos y tecnológicos, asociados a las RNP.
  2. Identificar qué arquitectura tradicional es útil para los datos disponibles y ser capaz de entender nuevas arquitecturas al tener una formación teórica sobre conceptos básicos de RNP.
  3. Aplicar los métodos y herramientas aprendidas en el proceso formativo y profundizar conocimientos en el campo de aprendizaje automático.

Contenido temático

Tema 1: Fundamentos de Redes Neuronales profundas

Introducción al aprendizaje. Definición explícita de aprendizaje de representaciones a partir de datos. Categorías de modelos de aprendizaje automático: aprendizaje supervisado y aprendizaje no supervisado. Breve introducción a algoritmos de minimización de funciones (método del descenso del gradient). Introducción a teoría de computación eficiente (problema del desvanecimiento de gradiente) y hardware moderno para entrenamiento de redes neuronales profundas.

Tema 2: Componentes de las Redes Neuronales profundas

Definiciones y conceptos básicos sobre capas. Tipos de capas: lineales, completamente conectadas, convolucionales, de atención entre otras. Funciones de activación. Pooling.

Tema 3: Arquitecturas modernas de Redes Neuronales profundas

Definiciones y conceptos básicos sobre arquitecturas comunes en el contexto de RNP. Redes Neuronales Convolucionales (casos de estudio ResNet y AlexNet); Redes Neuronales Recurrentes (caso de estudio LSTM); Modelos Grandes de Lenguaje (caso de estudio: ChatGPT) y Redes Neuronales Generativas Adversarias (caso de estudio: StyleGAN).

Tema 4: Optimizando redes neuronales profundas

Optimización de hiperparámetros y regularización. Definiciones y conceptos básicos sobre regularización de modelos de redes neuronales profundas. Aplicaciones de normalización por lotes, dropout y normalización de capas.

La descripcion del curso provee solo una guía de los temas que podemos ver en el curso. Dependiendo del semestre el contenido final puede variar

Evaluaciones

Tareas y asignaciones Exámenes Proyectos Total
30% 40% 30% 100%

Proyecto

  Todos los Grupos
Fecha de envío Por definir
Fecha de presentación Por definir
Asignados Por definir
Link Por definir

Exámenes teóricos

  Parcial 1 Parcial 2
Fecha Por definir Por definir
Temas Por definir Todos
Link Por definir Por definir

Asignaciones

  Tarea 1 Tarea 2
Fecha Por definir Por definir
Temas Por definir Por definir
Link Por definir Por definir
Material Por definir Por definir
Nota    

Código de honor

Pueden (y aliento fírmemente) discutir con otros estudiantes del curso sobre los proyectos y laboratorios. Sin embargo, debe entender bien sus soluciones y cada entregable debe ser personal o grupal, de tal manera que esté escrito de forma aislada.

El grupo docente se reserva el derecho de interrogar sobre laboratorios, exámenes y proyectos.


Auxiliar Docente

Preparador