İçeriğe geç
parazade
Yapay Zeka

Tensör Nedir?

İngilizce: Tensor

Yayın: · Son güncelleme:

Tensör Nedir? Kısaca

Tensör, yapay zekâ ve derin öğrenme bağlamında sayıların çok boyutlu bir dizi hâlinde düzenlenmiş biçimidir. Skaler sıfır, vektör bir, matris iki boyutlu tensördür; daha fazla boyut da mümkündür.

Tensör nedir?
İçindekiler
  1. Tensör nedir?
  2. Derin öğrenmede ne işe yarar?
  3. Nelere dikkat etmeli?

Tensör, derin öğrenmede verinin ve model parametrelerinin taşındığı temel yapıdır. En basit anlatımla, sayıların istenen sayıda boyut boyunca düzenlendiği bir kutudur.

Tensör nedir?

Tensörü boyut sayısıyla (rank) düşünmek kolaylaştırır:

Boyut Ad Örnek
0 Skaler Tek bir sayı: 5
1 Vektör [3, 1, 4]
2 Matris Bir tablo, gri tonlu bir görüntü
3 3B tensör Renkli görüntü (yükseklik × genişlik × renk kanalı)
4 4B tensör Görüntü grubu (adet × yükseklik × genişlik × kanal)

Bir tensörün "şekli" (shape), her boyuttaki eleman sayısını gösterir. Örneğin 32 adet 224×224 boyutlu renkli görsel, (32, 224, 224, 3) şekilli bir tensörle temsil edilebilir.

Not: Matematik ve fizikte tensör, koordinat dönüşümlerine göre belirli kurallarla davranan daha soyut bir kavramdır. Yapay zekâdaki kullanım, bu tanımın pratik ve sadeleştirilmiş bir karşılığıdır.

Derin öğrenmede ne işe yarar?

  • Girdi verisi (metin, görüntü, ses) tensöre çevrilir.
  • Modelin ağırlıkları tensör olarak saklanır.
  • Katmanlar arasındaki hesaplamalar tensör işlemleriyle (özellikle matris çarpımı) yapılır.
  • Eğitim sırasında gradyanlar da tensör biçimindedir.

Tensör işlemleri birbirinden bağımsız çok sayıda çarpma ve toplamadan oluştuğu için GPU ve TPU gibi paralel çalışan donanımlarda çok hızlı yürütülür. TPU adındaki "T" harfi de tensörden gelir.

Nelere dikkat etmeli?

Tensörlerle çalışırken en sık hata şekil uyumsuzluğudur: Çarpılacak ya da toplanacak tensörlerin boyutları uyumlu olmalıdır. Ayrıca büyük tensörler önemli miktarda bellek kaplar; GPU belleği bu nedenle model boyutunu sınırlayan etkenlerden biridir.

Sıkça Sorulan Sorular

Tensör ile matris arasındaki fark nedir?

Matris iki boyutlu bir tensördür. Tensör ise boyut sayısı sınırlı olmayan genel yapıdır; skaler, vektör ve matris onun özel durumlarıdır.

Tensör işlemleri neden GPU'da yapılır?

Tensör hesaplamaları çok sayıda bağımsız çarpma ve toplamadan oluşur. GPU'lar binlerce çekirdekle bu işlemleri aynı anda yapabildiği için CPU'ya göre çok daha hızlıdır.

İlgili terimler

Vektör(Vector)Vektör, matematikte hem büyüklüğü hem yönü olan bir nicelik; yapay zekâda ise sıralı bir sayı listesidir. Metin, görsel ya da kullanıcı gibi nesneler vektörlerle sayısal olarak temsil edilir ve karşılaştırılır.Matris(Matrix)Matris, sayıların satır ve sütunlar hâlinde dikdörtgen bir tabloya dizilmiş biçimidir. Doğrusal cebirin temel nesnesidir ve yapay zekâda verileri, görüntüleri ve sinir ağı ağırlıklarını temsil etmek için kullanılır.Matris Çarpımı(Matrix Multiplication)Matris çarpımı, birinci matrisin her satırı ile ikinci matrisin her sütununun nokta çarpımı alınarak yeni bir matris elde edilmesidir. Çarpım için birinci matrisin sütun sayısı, ikincinin satır sayısına eşit olmalıdır.GPU(Graphics Processing Unit)GPU (Graphics Processing Unit, grafik işlem birimi), çok sayıda basit hesabı aynı anda yapabilen işlemcidir. Başlangıçta oyun ve grafik için geliştirilmiş, paralel hesaplama gücü sayesinde yapay zekâ eğitimi ve çıkarımının temel donanımı olmuştur.TPU(Tensor Processing Unit)TPU (Tensor Processing Unit, tensör işlem birimi), Google'ın makine öğrenmesi modellerinin eğitimini ve çalıştırılmasını hızlandırmak için özel olarak tasarladığı bir işlemcidir. Ağırlıklı olarak Google'ın veri merkezlerinde ve bulut hizmetinde kullanılır.Harf Çevirisi(Transliteration)Harf çevirisi (transliterasyon), bir yazı sistemindeki metnin, anlamı çevrilmeden başka bir yazı sisteminin harfleriyle yazılmasıdır. Örneğin Kiril alfabesiyle yazılmış bir ismin Latin harflerine aktarılması harf çevirisidir.