Deep-learning

머신러닝의 세 가지 패러다임을 비교하고, 강화학습의 핵심 구성 요소(에이전트, 환경, 보상)와 마르코프 결정 과정(MDP)의 수학적 기초를 살펴봅니다.

OpenAI Gym의 구조와 API를 이해하고, CartPole 환경에서 무작위 에이전트와 래퍼를 활용한 실습을 진행합니다.

PyTorch의 텐서 연산, 자동 미분, 신경망 구성 요소를 학습하고, TensorBoard 모니터링과 Atari 이미지를 활용한 GAN 예제를 구현합니다.

강화학습 방법론의 분류를 살펴보고, Cross-Entropy 방법을 이용하여 CartPole과 FrozenLake 환경을 해결합니다.

상태 가치와 행동 가치의 개념을 이해하고, 벨만 최적 방정식을 기반으로 가치 반복법과 Q-러닝을 FrozenLake에 적용합니다.

테이블 기반 Q-러닝의 한계를 극복하는 DQN의 핵심 아이디어(경험 리플레이, 타겟 네트워크)를 이해하고, Pong 환경에서 구현합니다.

DQN의 성능을 향상시키는 6가지 핵심 확장 기법(N-step, Double DQN, Noisy Networks, Prioritized Replay, Dueling DQN, Categorical DQN)과 이들을 결합한 Rainbow를 구현합니다.

주식 트레이딩을 강화학습 문제로 정의하고, 커스텀 거래 환경을 설계한 뒤 피드포워드 및 CNN 모델로 트레이딩 에이전트를 학습시킵니다.

가치 기반 방법과 정책 기반 방법의 차이를 이해하고, Policy Gradient의 수학적 유도 과정과 REINFORCE 알고리즘을 CartPole과 Pong에 적용합니다.

REINFORCE의 분산 문제를 해결하는 Actor-Critic 구조를 이해하고, A2C 알고리즘을 Pong에 적용하며, 학습률, 엔트로피 계수 등 주요 하이퍼파라미터의 영향을 분석합니다.

A2C의 상관관계 문제를 비동기 병렬 학습으로 해결하는 A3C 알고리즘의 원리와 데이터/그래디언트 병렬화 구현

Seq2Seq 모델과 강화학습을 결합한 챗봇 훈련: RNN 기초부터 Self-Critical Sequence Training(SCST)까지

브라우저 자동화와 강화학습의 결합: Mini World of Bits 벤치마크와 OpenAI Universe를 활용한 웹 에이전트 구현

연속 행동 공간을 다루는 방법: A2C 확장, DDPG의 결정적 정책 그래디언트, 분포 정책 그래디언트

정책 업데이트의 안정성을 보장하는 Trust Region 기법: PPO의 클리핑 목적함수, TRPO의 제약 최적화, ACKTR

그래디언트 없이 정책을 최적화하는 방법: 진화 전략(ES)과 유전 알고리즘(GA)의 원리와 구현

모델 기반 RL의 원리와 I2A(Imagination-Augmented Agent): 환경 모델을 학습하고 상상 속에서 계획하는 에이전트

AlphaGo Zero의 핵심 원리: MCTS와 자기 대국(self-play), 그리고 Connect4 봇 구현

로봇 제어, 자율주행, 자원 관리, 추천 시스템, NLP, 게임 AI 등 심층 강화학습의 다양한 실전 활용

가치 기반, 정책 기반, Actor-Critic, 모델 기반 등 심층 강화학습 알고리즘의 체계적 비교와 선택 기준

적대적 머신러닝을 완전히 마스터하는 가이드. FGSM, PGD, C&W 공격, 데이터 포이즈닝, 모델 도용, 백도어 공격과 이에 대한 방어 기법(Adversarial Training, 인증 방어)까지 실전 코드로 배웁니다.

CNN 아키텍처의 역사와 발전을 완전히 이해하는 가이드. LeNet, AlexNet, VGG, ResNet, DenseNet, EfficientNet, Vision Transformer까지 구조 분석과 PyTorch 구현으로 완벽히 마스터합니다.

딥러닝 모델 학습 실패를 체계적으로 진단하고 해결하는 완전 가이드. Loss NaN, 기울기 소실/폭발, 과적합, 느린 수렴, 메모리 부족 등 모든 일반적인 문제의 원인과 해결책을 실전 코드와 함께 배웁니다.

딥러닝 모델을 효과적으로 학습시키는 모든 기법을 다루는 완전 가이드. 경사 하강법, 옵티마이저, 학습률 스케줄링, 정규화, 배치 정규화, 전이학습, 파인튜닝, 분산 학습까지 실전 코드와 함께 배웁니다.

생성형 AI의 핵심 아키텍처를 완전히 마스터하는 가이드. VAE(변분 오토인코더), GAN(생성적 적대 신경망), DDPM(디퓨전 모델), Stable Diffusion까지 수식과 PyTorch 코드로 완벽히 이해합니다.

그래프 신경망(GNN)의 기초부터 최신 연구까지 완전 정복 가이드. 그래프 이론, GCN, GraphSAGE, GAT, Graph Transformer, 분자 설계, 소셜 네트워크 분석까지 PyTorch Geometric으로 실전 구현합니다.

지식 증류와 모델 압축 기법을 완전히 마스터하는 가이드. Teacher-Student 학습, 중간 레이어 증류, 관계 기반 증류, 구조적 프루닝, 가중치 공유, 신경망 구조 탐색(NAS)까지 실전 PyTorch 코드로 배웁니다.

Mamba와 상태 공간 모델(SSM)을 완전히 이해하는 가이드. Transformer의 이차 복잡도 문제를 해결한 S4, H3, Mamba 1/2 아키텍처를 수식과 코드로 깊이 분석하고, MambaFormer와 Jamba 같은 하이브리드 모델까지 다룹니다.

메타러닝과 퓨샷 학습을 완전히 마스터하는 가이드. "학습하는 방법을 학습"하는 아이디어부터 MAML, Prototypical Networks, Matching Networks, Reptile, 그리고 LLM의 In-Context Learning까지 실전 코드로 배웁니다.

딥러닝 모델 양자화를 완전히 마스터하는 가이드. FP32에서 INT8, INT4까지의 양자화 원리, GPTQ, AWQ, GGUF, bitsandbytes, AutoGPTQ, llama.cpp까지 실전 예제로 완벽히 이해합니다.

멀티모달 AI의 기초부터 최신 비전-언어 모델까지 완전히 마스터하는 가이드. CLIP, BLIP-2, LLaVA, InstructBLIP, GPT-4V, Gemini Vision, Claude Vision 활용법과 멀티모달 RAG까지 실전 코드로 배웁니다.

자연어 처리의 기초부터 최신 LLM까지 완전히 정복하는 가이드. 텍스트 전처리, Word2Vec, RNN/LSTM, Attention, Transformer, BERT, GPT까지 실전 코드와 함께 단계별로 배웁니다.

PyTorch 고급 기법을 완전히 마스터하는 가이드. torch.compile, 커스텀 연산자, 메모리 최적화, Gradient Checkpointing, torch.vmap, functorch, PyTorch Profiler까지 실전 예제로 배웁니다.

PyTorch의 기초부터 고급 기법까지 완전히 정복하는 가이드. 텐서 연산, 자동 미분, CNN/RNN/Transformer 구현, 분산 학습까지 실전 예제와 함께 단계별로 학습합니다.

추천 시스템의 기초부터 최신 딥러닝 기법까지 완전 정복 가이드. 협업 필터링, Matrix Factorization, NCF, Two-Tower 모델, 시퀀스 추천, GNN 기반 추천, LLM 추천까지 실전 코드로 마스터합니다.

자기지도 학습을 완전히 마스터하는 가이드. 대조 학습(SimCLR, MoCo), 마스크드 오토인코더(MAE, BEiT), DINO, CLIP까지 레이블 없이도 강력한 표현을 학습하는 방법을 실전 코드와 함께 배웁니다.

TensorFlow와 Keras의 기초부터 프로덕션 배포까지 완전히 정복하는 가이드. 텐서 연산, Keras API, CNN/RNN/Transformer, TensorBoard, TF-Serving, TFLite까지 실전 예제와 함께 배웁니다.

딥러닝으로 시계열 데이터를 완전히 마스터하는 가이드. 시계열 전처리, ARIMA, LSTM, Temporal Fusion Transformer, PatchTST, Mamba, TimesFM 같은 최신 파운데이션 모델까지 실전 예제로 배웁니다.

PyTorch Titan(torchtitan)으로 대규모 LLM 분산 학습을 마스터하는 완전 가이드. FSDP2, 파이프라인 병렬화, Tensor 병렬화, 4D 병렬화, 플래시 어텐션, 혼합 정밀도까지 실전 예제와 함께 배웁니다.

Transformer 아키텍처를 처음부터 완전히 이해하는 가이드. Self-Attention, Multi-Head Attention, Positional Encoding, Encoder-Decoder 구조부터 Flash Attention, RoPE, GQA까지 수식과 코드로 완벽히 설명합니다.

CUDA 프로그래밍의 기초부터 고급 최적화까지 완전히 마스터하는 가이드. GPU 아키텍처 이해, 커널 작성, 메모리 최적화, 혼합 정밀도 학습, cuDNN/cuBLAS 활용까지 실전 예제와 함께 배웁니다.

대규모 언어 모델(LLM)을 처음부터 직접 구현하며 완전히 이해하는 가이드. 토크나이저부터 Transformer 아키텍처, 사전학습, 파인튜닝까지 PyTorch로 작은 GPT를 완전히 구축합니다.

Kolmogorov-Arnold Networks(KAN) 논문을 심층 분석합니다. Kolmogorov-Arnold 표현 정리의 수학적 배경, B-스플라인 활성화 함수, MLP 대비 정확도·해석가능성 비교, 그리고 실전 구현 코드를 다룹니다.

AI/ML 논문을 읽을 때 반드시 만나는 수학 개념(선형대수·미적분·확률통계·최적화)과 LaTeX/KaTeX 수식 문법을 실전 예시 중심으로 총정리합니다. 기호 치트시트, 수식 패턴 해설, MDX 블로그 렌더링 팁까지 한 번에 다룹니다.

AI/딥러닝에 필요한 수학을 코드와 직관으로 정리합니다. 선형대수(행렬, 고유값), 미적분(편미분, 역전파), 확률/통계(베이즈, 분포), 최적화(경사하강법), 정보이론(엔트로피, KL-divergence)까지.

Andrej Karpathy의 nanoGPT를 활용해 GPT 언어 모델을 처음부터 학습합니다. Transformer 아키텍처의 핵심 원리, 토크나이저, Self-Attention, 학습 루프까지 코드와 함께 완전 해부합니다.

Transformer의 대안으로 주목받는 Mamba 아키텍처를 깊이 분석합니다. Selective State Space Model의 핵심 아이디어, 하드웨어 최적화 알고리즘, 실험 결과까지 논문의 주요 내용을 코드와 함께 살펴봅니다.

Mamba(Selective State Space Models) 논문을 심층 리뷰한다. S4에서 Mamba까지의 발전 과정, Selective Scan 메커니즘, Hardware-Aware 알고리즘, 그리고 Mamba-2의 State Space Duality까지 코드와 함께 분석.

Transformer 아키텍처의 핵심인 "Attention Is All You Need" 논문을 Self-Attention, Multi-Head Attention, Positional Encoding 등 핵심 메커니즘을 하나씩 분석한다.

Google의 BERT 논문을 심층 분석한다. Masked Language Model(MLM)과 Next Sentence Prediction(NSP)을 통한 양방향 사전학습, Fine-tuning 전략, 그리고 11개 NLP 벤치마크를 석권한 아키텍처의 핵심 원리를 수식과 코드 예제로 정리한다.

Ho et al.의 DDPM 논문을 심층 분석한다. Forward/Reverse diffusion process, 변분 하한(ELBO), 노이즈 스케줄링, 단순화된 학습 목표(simplified objective)를 수식으로 유도하고, DDIM, Latent Diffusion, Stable Diffusion으로의 진화까지 총정리한다.

Ian Goodfellow의 GAN 원본 논문부터 DCGAN, WGAN, Progressive GAN, StyleGAN까지 — 생성적 적대 신경망의 핵심 이론인 minimax 게임, Nash 균형, 학습 불안정성 해결법을 수식과 함께 분석하고, GAN 계보의 진화를 총정리한다.

OpenAI의 GPT 시리즈를 세대별로 완벽 분석한다. GPT-1의 비지도 사전학습, GPT-2의 Zero-shot 학습, GPT-3의 In-context Learning과 Scaling Law, InstructGPT의 RLHF, GPT-4의 멀티모달까지 — 각 논문의 핵심 기여와 아키텍처 진화를 수식과 함께 정리한다.

강화학습의 핵심 이론인 MDP, Bellman 방정식부터 Q-Learning, DQN, Policy Gradient, A3C, PPO, SAC까지 주요 알고리즘을 수식으로 유도하고, RLHF, AlphaGo, 로보틱스 응용 사례와 PyTorch 구현 예제를 총정리한다.

Microsoft의 ResNet 논문을 심층 분석한다. Degradation 문제의 발견, Skip Connection의 수학적 원리, Bottleneck 구조, ImageNet ILSVRC 2015 우승 아키텍처를 수식과 코드로 정리하고 ResNet이 현대 딥러닝에 미친 영향을 조망한다.

Meta AI의 Segment Anything Model(SAM) 시리즈를 완전 정복한다. SAM 1(이미지 프롬프터블 세그멘테이션), SAM 2(비디오 실시간 세그멘테이션), SAM 3(개념 인식 세그멘테이션)까지 아키텍처, 데이터셋, 핵심 혁신, 성능 벤치마크, 그리고 설치·실행 방법을 총정리한다.

Google의 ViT 논문을 심층 분석한다. 이미지를 패치 시퀀스로 변환하는 혁신적 접근, Patch Embedding과 Position Embedding의 원리, CNN 대비 성능과 데이터 효율성 트레이드오프, 그리고 DeiT, Swin Transformer, BEiT 등 후속 연구까지 총정리한다.

자율주행과 로보틱스의 핵심 기술 스택을 총정리한다. Modern C++, ROS/ROS2, CUDA 병렬 프로그래밍, TensorRT 최적화, 모델 경량화(양자화/프루닝), 센서 퓨전(GPS/IMU/카메라/LiDAR), VLM/VLA 모델, SIL/HIL 테스팅, 시뮬레이션(CARLA/Isaac Sim), 자율주행 풀 스택, VR/AR 디지털 트윈, 클라우드 인프라까지 13개 핵심 영역을 실전 관점에서 정리한다.

NVIDIA CUDA의 기초 개념부터 GPU 아키텍처, C/C++ 커널 프로그래밍, 메모리 최적화, Python 연동(PyTorch, Numba, CuPy), Multi-GPU 학습, 프로파일링, 트러블슈팅까지 실전 중심으로 다루는 종합 가이드.

NVIDIA 공식 문서 기반으로 GPU 메모리 구성 요소를 분석하고, Mixed Precision Training, Gradient Checkpointing 등 메모리 최적화 기법을 정리한다.

PyTorch 공식 문서 기반으로 Multi-GPU 분산 학습의 핵심인 DDP, FSDP, DeepSpeed ZeRO를 체계적으로 분석하고 실전 설정법을 정리한다.

NVIDIA GPU Operator의 아키텍처와 7대 핵심 구성요소(Driver, Container Toolkit, Device Plugin, DCGM, MIG Manager, Node Feature Discovery, GFD)의 역할을 상세히 분석하고, Helm 기반 설치, KubeVirt와의 GPU/vGPU 패스스루 통합, MIG 파티셔닝, 모니터링, 트러블슈팅까지 실전 가이드를 총정리한다.

NVIDIA 공식 문서를 기반으로 딥러닝 개발을 위한 Linux GPU 서버를 NVIDIA 드라이버부터 Docker GPU 환경까지 단계별로 구축하는 가이드를 정리한다.

ACE-Step 음악 생성 모델의 아키텍처, 학습 방법론, 텍스트-투-뮤직 생성 원리를 심층 분석하고, MusicGen, Suno, Udio 등 경쟁 모델과 비교하며 AI 음악 생성의 현재와 미래를 조망한다.

Tencent HunyuanVideo(13B)와 Lightricks LTX-2(19B)의 아키텍처, 학습 방법론, 성능 벤치마크를 심층 분석하고, Wan 2.1/CogVideoX/Mochi 등 오픈소스 비디오 생성 모델 생태계 전체를 비교하며 실전 활용 가이드를 제공한다.

OpenAI Codex의 원본 모델(GPT 기반 코드 생성)부터 GitHub Copilot과의 관계, 새로운 Codex 클라우드 코딩 에이전트의 아키텍처와 기능, 코드 생성 AI의 진화까지 — Codex의 모든 것을 기술적으로 심층 분석한다.

SGLang의 RadixAttention 기반 KV 캐시 관리, 29% 처리량 우위의 하이퍼 스페셜라이즈드 설계, 4000라인 Python Zero-Overhead 스케줄러, Prefill-Decode Disaggregation, Compressed FSM 기반 구조화된 생성까지 — vLLM을 넘어 차세대 LLM 인퍼런스 표준으로 부상한 SGLang의 5가지 혁신을 심층 분석한다.

GAN, VAE, Diffusion, Flow Matching까지 Text-to-Image 생성 모델의 핵심 아키텍처별 학습 방법론을 논문 기반으로 심층 분석한다. Stable Diffusion, DALL-E, Imagen, Flux 등 주요 모델의 학습 전략과 Fine-tuning 기법을 포괄적으로 다룬다.

vLLM의 PagedAttention 아키텍처와 Ollama의 로컬 LLM 실행 환경을 심층 비교한다. 설치부터 서버 구동, API 호출, 주요 CLI 인자, 샘플링 파라미터, 환경변수, 양자화(AWQ/GPTQ/GGUF), 멀티 GPU 구성, Docker 배포, 성능 튜닝까지 — LLM 서빙에 필요한 모든 설정을 실전 예제와 함께 총정리한다.

Alibaba Wan의 Text-to-Video/Image-to-Video 모델 아키텍처, 학습 방법론, 비디오 생성 파이프라인과 Z Image Turbo의 초고속 이미지 생성 기술을 심층 분석하고, Sora/Kling/Runway 등 경쟁 모델과 비교하며 실전 활용 가이드를 제공한다.