Dive into Deep Learning(D2L)
이론부터 실습까지 한 권으로 배우는 인터랙티브 딥러닝 교재
공식 홈페이지
Dive into Deep Learning (D2L)
딥러닝을 처음 공부한다면 어떤 책부터 시작해야 할까?
딥러닝을 배우기 시작하면 가장 먼저 부딪히는 고민이 있습니다.
- 너무 이론 중심이라 어렵다.
- 코드 예제가 부족하다.
- 최신 딥러닝 기술이 반영되지 않았다.
- 책과 실습을 따로 공부해야 한다.
이러한 고민을 해결해 주는 대표적인 입문 교재가 바로 Dive into Deep Learning(D2L)입니다.
D2L은 단순한 전공 서적이 아니라 코드, 수학, 실습, 시각화가 하나의 Jupyter Notebook 안에서 이루어지는 인터랙티브 학습서입니다. 현재 전 세계 70여 개국, 500개 이상의 대학에서 교육 자료로 활용되고 있으며, 오픈소스로 지속적으로 업데이트되고 있습니다.
D2L은 어떤 책인가?
Dive into Deep Learning은 다음 네 명의 연구자가 집필한 오픈소스 딥러닝 교재입니다.
- Aston Zhang
- Zachary C. Lipton
- Mu Li
- Alexander J. Smola
2023년에는 Cambridge University Press를 통해 정식 출판되었으며, 웹 버전은 누구나 무료로 이용할 수 있습니다.
D2L의 가장 큰 장점
① 직접 실습이 가능한 책
일반적인 서적은
이론 → 코드
순으로 끝나는 경우가 많습니다.
반면 D2L은
설명 → 수식 → 코드 → 실행 → 결과 분석
이 하나의 Notebook 안에서 모두 이루어집니다.
코드를 직접 수정하면서 결과를 바로 확인할 수 있기 때문에 학습 효율이 매우 높습니다.
② 수학과 코드의 균형이 뛰어나다
딥러닝을 공부할 때 가장 어려운 부분은
- 수식만 보면 이해하기 어렵고
- 코드만 보면 원리를 이해하기 어렵다는 점입니다.
D2L은
- 선형대수
- 미분
- 확률
- 손실 함수
- 역전파(Backpropagation)
등의 핵심 개념을 설명한 뒤 바로 PyTorch 코드로 구현해 볼 수 있도록 구성되어 있습니다.
③ 최신 딥러닝 내용을 폭넓게 다룬다
책의 구성은 매우 체계적입니다.
- 머신러닝 기초
- 데이터 전처리
- 선형 회귀
- Softmax 분류
- 다층 퍼셉트론(MLP)
- CNN
- RNN
- Attention
- Transformer
- Vision Transformer
- 최적화
- 하이퍼파라미터 튜닝
- 강화학습
- 생성 모델 등
기초부터 최신 딥러닝 모델까지 단계적으로 학습할 수 있습니다.
④ 다양한 딥러닝 프레임워크 지원
D2L은 하나의 프레임워크에만 의존하지 않습니다.
현재 다음과 같은 구현을 제공합니다.
- PyTorch
- TensorFlow
- MXNet
- JAX
자신이 사용하는 프레임워크에 맞춰 학습할 수 있다는 것도 큰 장점입니다.
이런 분들에게 추천합니다
- Python 기초를 배운 후 딥러닝을 시작하려는 분
- PyTorch를 활용하여 실습 중심으로 공부하고 싶은 분
- 대학원 진학이나 AI 연구를 준비하는 학생
- 논문 구현 능력을 키우고 싶은 개발자
- 단순히 모델을 사용하는 것이 아니라 원리까지 이해하고 싶은 분
공부를 시작하기 전에 준비하면 좋은 내용
D2L은 입문자를 위한 책이지만 다음 내용을 알고 있다면 훨씬 수월하게 학습할 수 있습니다.
- Python 기본 문법
- NumPy
- 선형대수 기초
- 미분의 기본 개념
- 확률과 통계의 기초
수학이 완벽할 필요는 없지만, 기본적인 개념을 알고 있으면 이해 속도가 훨씬 빨라집니다.
추천 학습 순서
처음부터 끝까지 모두 읽기보다는 다음과 같은 순서로 공부하는 것을 추천합니다.
- Introduction
- Preliminaries
- Linear Neural Networks
- Multilayer Perceptrons
- CNN
- Modern CNN
- RNN
- Attention
- Transformer
이후 관심 분야에 따라 생성 모델, 컴퓨터 비전, 자연어 처리, 강화학습 등을 선택해서 학습하면 됩니다.
아쉬운 점
물론 완벽한 책은 아닙니다.
- 수학적인 설명이 다소 빠르게 진행되는 부분이 있습니다.
- 분량이 상당히 많기 때문에 처음부터 완독하기는 쉽지 않습니다.
- 완전 초보자라면 Python과 NumPy를 먼저 공부하는 것이 좋습니다.
하지만 이러한 점을 감안하더라도 무료로 제공되는 딥러닝 교재 중에서는 가장 완성도가 높은 자료 중 하나라는 평가를 받고 있습니다.
마무리
딥러닝을 배우는 가장 좋은 방법은 직접 코드를 작성하고 실험해 보는 것입니다.
Dive into Deep Learning(D2L)은 이론과 실습을 자연스럽게 연결해 주는 교재로, 초급 학습자는 물론 연구와 프로젝트를 준비하는 개발자에게도 훌륭한 참고서가 될 수 있습니다.
만약 “한 권으로 딥러닝의 기초부터 실전까지 공부하고 싶다”면, D2L은 가장 먼저 추천할 만한 입문서입니다.
추천도 : ⭐⭐⭐⭐⭐ (5/5)
난이도 : ★★★☆☆ (Python 기초 학습자 이상)
추천 대상 : 딥러닝 입문자 · 대학생 · 대학원생 · AI 개발자
참조:
- 영어 pdf book (https://d2l.ai/d2l-en.pdf)
- github (https://github.com/d2l-ai)
- pytorch code (https://github.com/d2l-ai/d2l-pytorch-sagemaker)
- tensorflow code (https://github.com/d2l-ai/d2l-tensorflow-sagemaker)
- 한국어 교재 번역중…(https://ko.d2l.ai/chapter_preface/preface.html)

