FM530 - Metodi Matematici per il Machine Learning

Codice: 20410875

Scheda insegnamento

Anno Accademico di erogazione
2026/2027
Corso di studi
Matematica
Periodo di erogazione
Secondo semestre
CFU
9 CFU
Lingua
Italiano
SSD
MATH-04/A

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Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027. L’insegnamento è diviso in canali: ogni canale ha il suo programma.

Curriculum
Teorico
Anno di corso
1
Periodo
Secondo semestre
Ore
72
CUIN
260004522

Programma

Richiami ai fondamenti di algebra lineare, matrici speciali
Fattorizzazione e decomposizione di matrici; autospazi
Gestione di grandi matrici e ricostruzione dei dati
Ottimizzazione e moltiplicatori di Lagrange Minimizzazione e metodo del gradiente
Struttura delle Neural Network (NN)
Blocchi fondamentali delle NN: affine layer; activation layer; cost layer (quadratic loss and cross entropy)
Backpropagation
Utilizzo delle NN: Data-split; Minibatch; Training & Validation
Classificazione e regressione
Analisi delle immagini e Convoluzione
Matlab: assemblaggio delle NN; analisi delle prestazioni; selezione di problemi campione
NN professionali

Prerequisiti

Algebra lineare

Testi adottati

Gilbert Strang, Linear algebra and learning from data, WELLESLEY- Cambridge Press.

Michael Nielsen, Neural Networks and Deep Learning (web book).
http://neuralnetworksanddeeplearning.com/index.html

Il materiale verrà indicato dal docente durante le lezioni

Modalità di erogazione

72 ore di lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di frequenza

Lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di valutazione

1) svolgere degli esercizi del libro di Strang; gli esercizi vanno consegnati via mail
2) preparare un rapporto su un tema a scelta concordato con i docenti
3) concordare con i docenti un appuntamento per presentare il rapporto
4) consegnare gli esercizi e il rapporto almeno una settimana prima della presentazione
5) discutere il rapporto in modo soddisfacente

Nella valutazione del progetto la determinazione del voto terrà conto di alcuni elementi, come ad esempio: livello e la qualità della conoscenza degli argomenti durante la presentazione; qualità del rapporto consegnato; la capacità di analizzare l'argomento in modo critico; la capacità di applicare teorie e concetti al progetto.

Prove previste

  • Valutazione di un progetto

Curriculum
Crittografia
Anno di corso
1
Periodo
Secondo semestre
Ore
72
CUIN
260013676

Programma

Richiami ai fondamenti di algebra lineare, matrici speciali
Fattorizzazione e decomposizione di matrici; autospazi
Gestione di grandi matrici e ricostruzione dei dati
Ottimizzazione e moltiplicatori di Lagrange Minimizzazione e metodo del gradiente
Struttura delle Neural Network (NN)
Blocchi fondamentali delle NN: affine layer; activation layer; cost layer (quadratic loss and cross entropy)
Backpropagation
Utilizzo delle NN: Data-split; Minibatch; Training & Validation
Classificazione e regressione
Analisi delle immagini e Convoluzione
Matlab: assemblaggio delle NN; analisi delle prestazioni; selezione di problemi campione
NN professionali

Prerequisiti

Algebra lineare

Testi adottati

Gilbert Strang, Linear algebra and learning from data, WELLESLEY- Cambridge Press.

Michael Nielsen, Neural Networks and Deep Learning (web book).
http://neuralnetworksanddeeplearning.com/index.html

Il materiale verrà indicato dal docente durante le lezioni

Modalità di erogazione

72 ore di lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di frequenza

Lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di valutazione

1) svolgere degli esercizi del libro di Strang; gli esercizi vanno consegnati via mail
2) preparare un rapporto su un tema a scelta concordato con i docenti
3) concordare con i docenti un appuntamento per presentare il rapporto
4) consegnare gli esercizi e il rapporto almeno una settimana prima della presentazione
5) discutere il rapporto in modo soddisfacente

Nella valutazione del progetto la determinazione del voto terrà conto di alcuni elementi, come ad esempio: livello e la qualità della conoscenza degli argomenti durante la presentazione; qualità del rapporto consegnato; la capacità di analizzare l'argomento in modo critico; la capacità di applicare teorie e concetti al progetto.

Prove previste

  • Valutazione di un progetto

Curriculum
Matematica applicata e computazionale
Anno di corso
1
Periodo
Secondo semestre
Ore
72
CUIN
260004580

Programma

Richiami ai fondamenti di algebra lineare, matrici speciali
Fattorizzazione e decomposizione di matrici; autospazi
Gestione di grandi matrici e ricostruzione dei dati
Ottimizzazione e moltiplicatori di Lagrange Minimizzazione e metodo del gradiente
Struttura delle Neural Network (NN)
Blocchi fondamentali delle NN: affine layer; activation layer; cost layer (quadratic loss and cross entropy)
Backpropagation
Utilizzo delle NN: Data-split; Minibatch; Training & Validation
Classificazione e regressione
Analisi delle immagini e Convoluzione
Matlab: assemblaggio delle NN; analisi delle prestazioni; selezione di problemi campione
NN professionali

Prerequisiti

Algebra lineare

Testi adottati

Gilbert Strang, Linear algebra and learning from data, WELLESLEY- Cambridge Press.

Michael Nielsen, Neural Networks and Deep Learning (web book).
http://neuralnetworksanddeeplearning.com/index.html

Il materiale verrà indicato dal docente durante le lezioni

Modalità di erogazione

72 ore di lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di frequenza

Lezioni e esercitazioni in aula

Modalità di valutazione

1) svolgere degli esercizi del libro di Strang; gli esercizi vanno consegnati via mail
2) preparare un rapporto su un tema a scelta concordato con i docenti
3) concordare con i docenti un appuntamento per presentare il rapporto
4) consegnare gli esercizi e il rapporto almeno una settimana prima della presentazione
5) discutere il rapporto in modo soddisfacente

Nella valutazione del progetto la determinazione del voto terrà conto di alcuni elementi, come ad esempio: livello e la qualità della conoscenza degli argomenti durante la presentazione; qualità del rapporto consegnato; la capacità di analizzare l'argomento in modo critico; la capacità di applicare teorie e concetti al progetto.

Prove previste

  • Valutazione di un progetto

Esplora gli obiettivi dell’insegnamento

Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative

Illustrare alcuni dei metodi matematici che sono alla base del Machine Learning, e in particolare l’algebra lineare, la convoluzione, la minimizzazione e la struttura delle Reti Neurali.

Risultati di apprendimento attesi — Robin Johannes Petrus Reuvers

Illustrare i metodi matematici che sono alla base della data science; mostrare il ruolo fondamentale che ha l’algebra lineare nell’analisi dei dati e in particolare, nelle reti neurali.

Risultati di apprendimento attesi — Robin Johannes Petrus Reuvers

Illustrare i metodi matematici che sono alla base della data science; mostrare il ruolo fondamentale che ha l’algebra lineare nell’analisi dei dati e in particolare, nelle reti neurali.

Risultati di apprendimento attesi — Robin Johannes Petrus Reuvers

Illustrare i metodi matematici che sono alla base della data science; mostrare il ruolo fondamentale che ha l’algebra lineare nell’analisi dei dati e in particolare, nelle reti neurali.

Informazioni utili

Per questo insegnamento non sono pubblicate informazioni aggiuntive. Materiale didattico e documenti si trovano sulla piattaforma del corso.

I corsi che comprendono questo insegnamento nell’A.A. 2026/2027

Matematica e Fisica

Matematica

Cod 198373

  • Laurea magistrale
  • 2 anni
  • 120 CFU
  • LM-40 R
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