딥러닝 알고리즘으로 학습된 표현은 어떻게 나타날까요? 몇 개의 층으로 이루어진 네트워크(그림 1-5)가 이미지 안의 숫자를 인식하기 위해 이미지를 어떻게 변환하는지 살펴보겠습니다.

▲ 그림 1-5 숫자 분류를 위한 심층 신경망(deep neural network)

그림 1-6에서 볼 수 있듯이 최종 출력에 대해 점점 더 많은 정보를 가지지만 원본 이미지와는 점점 더 다른 표현으로 숫자 이미지가 변환됩니다. 심층 신경망을 정보가 연속된 필터(filter)를 통과하면서 순도 높게(즉, 어떤 작업에 대해 유용하게) 정제되는 다단계 정보 추출 과정으로 생각할 수 있습니다.

▲ 그림 1-6 숫자 분류 모델이 학습한 표현

바로 이것이 딥러닝입니다. 기술적으로는 데이터 표현을 학습하기 위한 다단계 처리 방식을 말합니다. 간단한 아이디어이지만, 매우 단순한 이 구조를 충분한 규모로 확장하면 마치 마술 같은 일을 할 수 있습니다.