Design of Kernels Based on DNA Computing for Concept Learning

개념학습을 위한 DNA 컴퓨팅 기반 커널의 설계

기계학습에서 커널을 이용한 방법은 그 응용범위가 기계학습의 전반에 걸쳐 다양하게 이용되고 있으며, 그 성능 또한 기존의 방법들을 앞지르고 있다. 이는 기존의 비선형적 접근을 커널을 이용한 고차원 공간에서의 선형적 접근법으로 바꿈으로써 가능하게 되는 것이다. 다양한 분야에 적용되는 많은 커널들이 존재하며 각 커널들은 특별한 분야에 적용되기 쉽도록 다른 형태를 띠고 있기도 하지만, 커널로서 작용하기 위해 양한정 조건(positive definiteness)을 만족해야 한다. 본 연구에서는 DNA 문제에 직접 적용시킬 수 있는 방법으로서의 새로운 커널을 제시한다. 또한 매트로폴리스(Metropolis) 알고리즘을 이용하여 DNA의 hybridization과정을 모사함으로써 새로운 종류의 커널이 양한정(positive definite) 조건을 만족시킬 수 있는 방법을 제시한다. 새로 만들어진 커널이 행렬값을 형성해 나가는 과정을 살펴보면 인간이 예(instance)로부터 개념을 형성해 나가는 과정과 흡사한 양상을 보이는 것을 알 수 있다. 개념을 나타내는 좋은 예로서의 표본(prototype)으로부터 개념이 형성되어 가는 과정은 표본(prototype)이 아닌 예로부터 개념이 형성되는 과정과 다른 양상을 띠는 것과 같은 모양을 보인다.