밑바닥부터 시작하는 딥러닝 - 미리보기

5.1 계산 그래프
계산 그래프 computational graph 는 계산 과정을 그래프로 나타낸 것입니다. 여기에서의 그래프는 우리
가 잘 아는 그래프 자료구조로, 복수의 노드 node 와 에지 edge 로 표현됩니다(노드 사이의 직선을 ‘에
지’라고 합니다). 이번 절에서는 계산 그래프에 친숙해지기 위한 간단한 문제를 풀어보려 합
니다. 간단한 문제에서부터 한 단계씩 나아가면서 마지막에는 오차역전파법에 도달할 예정입
니다.
5.1.1 계산 그래프로 풀다
그럼 간단한 문제를 계산 그래프를 사용해서 풀어봅시다. 곧 보게 될 문제는 암산으로도 풀 정
도로 간단하지만 지금의 목적은 계산 그래프에 익숙해지는 것입니다. 계산 그래프는 뒤에 나올
복잡한 계산에서 진짜 위력을 발휘하므로, 지금 기회에 꼭 그 사용법을 익혀두길 권합니다.
문제 1 : 현빈 군은 슈퍼에서 1개에 100원인 사과를 2개 샀습니다. 이때 지불 금액을 구
하세요. 단, 소비세가 10% 부과됩니다.
계산 그래프는 계산 과정을 노드와 화살표로 표현합니다. 노드는 원(○)으로 표기하고 원 안
에 연산 내용을 적습니다. 또, 계산 결과를 화살표 위에 적어 각 노드의 계산 결과가 왼쪽에서
오른쪽으로 전해지게 합니다. 문제 1을 계산 그래프로 풀면 [그림 5-1]처럼 됩니다.
그림 5-1 계산 그래프로 풀어본 문제 1의 답
[그림 5-1]과 같이 처음에 사과의 100원이 ‘×2’ 노드로 흐르고, 200원이 되어 다음 노드로 전
달됩니다. 그런 다음 200원이 ‘×1.1’ 노드를 거쳐 220원이 됩니다. 따라서 이 계산 그래프에
따르면 최종 답은 220원이 됩니다.
또한, [그림 5-1]에서는 ‘×2’와 ‘×1.1’을 각각 하나의 연산으로 취급해 원 안에 표기했지만,
곱셈인 ‘×’만을 연산으로 생각할 수 있습니다. 이렇게 하면 [그림 5-2 ]처럼 ‘2’와 ‘1.1’은 각각
‘사과의 개수’와 ‘소비세’ 변수가 되어 원 밖에 표기하게 됩니다.
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