第四階段:深度學習與神經網路

由 Keras 創始人 François Chollet 撰寫的深度學習權威教材第三版,涵蓋生成式 AI、大語言模型、擴散模型等最新技術,提供免費線上閱讀

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《Deep Learning with Python》第三版詳細介紹

📚 基本資訊

  • 書名: Deep Learning with Python, Third Edition
  • 作者: François Chollet (Keras創始人) 和 Matthew Watson (Google軟體工程師)
  • 出版社: Manning Publications
  • 版本: 第三版(2025年)
  • 線上閱讀: https://deeplearningwithpython.io/ (免費閱讀)
  • 語言: 英語
  • 難度級別: 中級(需要中級Python技能,無需機器學習或線性代數基礎)

🎯 課程概述

這是一本關於深度學習的權威教材,由Keras框架的創始人François Chollet親自撰寫。第三版是對暢銷原版的完全重寫,增加了生成式AI、大語言模型、擴散模型等最新內容。該書以實踐為導向,透過程式碼範例和專案逐層建構對深度學習的理解。

🔥 第三版的核心特色

全新內容涵蓋

  • 生成式AI: 包含最新的生成式人工智慧技術
  • Transformer架構: 詳細介紹注意力機制和Transformer模型
  • 類GPT大語言模型: 教你建構自己的類GPT模型
  • 擴散模型: 學習如何生成圖像的擴散模型
  • 多框架支援: 涵蓋Keras 3、PyTorch、JAX和TensorFlow

學習方式

  • 實踐優先: Hands-on, code-first learning (動手實作,程式碼優先的學習方式)
  • 從基礎到進階: 從基礎概念到生成式AI的全面涵蓋
  • 直觀數學解釋: 用易懂的方式解釋數學概念
  • 專案驅動: 每章都包含實際專案和程式碼範例

📖 主要學習內容

核心技術棧

# 支援的主要框架
- Keras 3 (主要框架)
- TensorFlow
- PyTorch  
- JAX

涵蓋的技術領域

  1. 深度學習基礎理論

    • 神經網路的數學建構區塊
    • 深度學習的基本概念
  2. 電腦視覺

    • 圖像分類
    • 圖像分割
    • 進階電腦視覺技術
  3. 自然語言處理

    • 文本分類
    • 機器翻譯
    • 大語言模型建構
  4. 時間序列預測

    • 時間序列資料處理
    • 預測模型建構
  5. 生成式AI

    • 文本生成
    • 圖像生成
    • 建構GPT和擴散模型
  6. 生產部署

    • 模型最佳化和調優
    • 真實世界的最佳實踐

🎓 適合人群

目標讀者

  • 具有中級Python技能的開發者
  • 資料科學家和機器學習愛好者
  • 希望進入深度學習領域的專業人士
  • 對生成式AI感興趣的研究者

前置要求

  • ✅ 中級Python程式設計能力
  • ❌ 不需要機器學習經驗
  • ❌ 不需要線性代數基礎
  • ❌ 不需要Keras、TensorFlow經驗

💡 學習資源

線上資源

  • 免費線上閱讀: 完整書籍內容可在官網免費閱讀
  • 程式碼儲存庫: GitHub上提供完整的Jupyter notebooks
  • Google Colab: 可直接在瀏覽器中執行程式碼
  • Kaggle整合: 使用Kaggle資料集和模型權重

實踐環境

# 推薦執行環境
- Google Colab (免費GPU執行時)
- 本地Jupyter環境
- 所有程式碼都可在Colab免費版執行

📈 版本發展歷程

  • 第一版: 奠定了Python深度學習的基礎
  • 第二版: 增加了50%的新內容
  • 第三版: 完全重寫,聚焦生成式AI和最新技術

🔧 技術特色

程式碼實現特色

  • 所有範例都可直接執行
  • 支援多個深度學習後端
  • 提供完整的專案實現
  • 從基礎到進階的漸進式學習路徑

教學方法

  • 理論與實踐相結合
  • 逐層建構理解
  • 直觀的數學解釋
  • 真實世界的應用場景

📱 獲取方式

  • 免費閱讀: https://deeplearningwithpython.io/
  • 購買紙質版: Manning Publications官網
  • 程式碼下載: GitHub儲存庫免費獲取
  • 線上執行: 透過Google Colab直接執行所有程式碼

這本書已經售出超過10萬冊,是Python深度學習領域最受歡迎的教材之一,第三版的發布使其成為了解現代深度學習和生成式AI的必備資源。