Propagation avant : suivre le calcul

Public

10–15 ans

Durée

30 à 40 min

Aventure

3/8

Badge visé

Traceur de propagation

Mission du jour

Tracer une prédiction de l'entrée aux logits en conservant toutes les valeurs intermédiaires.

Preuve de réussite : explique « Propagation avant : suivre le calcul », réalise « Le relais des opérations » et cite la limite de l’analogie.

L'histoire

Mehdi reçoit une carte [2, 1] et un petit réseau déjà réglé. Il calcule la première couche, applique ReLU, puis calcule deux logits. Au lieu d'écrire seulement la catégorie finale, il garde une piste de chaque nombre. Quand une camarade trouve une autre réponse, ils localisent une addition oubliée dans la couche cachée. La propagation avant n'est pas une opinion : c'est l'exécution ordonnée des opérations du modèle.

Ce qui est vrai techniquement

Observe le mécanisme, pas seulement le résultat. Les trois repères suivants permettent de vérifier chaque étape. Ici, ton repère est « Propagation avant : suivre le calcul ».

• La propagation avant utilise les paramètres actuels sans les modifier : entrée → transformations → sortie.
• Un graphe de calcul conserve les dépendances entre opérations ; il permettra ensuite de calculer les gradients.
• Pendant l'inférence, on effectue aussi une propagation avant, mais sans rétropropagation ni mise à jour des poids.

La carte verticale

La carte est une piste d'audit : chaque résultat intermédiaire doit correspondre à l'opération qui le précède. Lis le dessin du haut vers le bas : chaque flèche annonce une transformation ou une vérification, jamais une pensée de la machine.

Une analogie utile — et sa limite

L'analogie : C'est un parcours de bille dans une machine transparente où chaque station inscrit sa transformation.

Là où elle s'arrête : Un vrai réseau calcule de nombreux exemples en parallèle sous forme de tenseurs et certaines couches se comportent différemment entre entraînement et évaluation. Une analogie aide à démarrer ; elle ne remplace ni les données, ni les calculs, ni un test.

Activité sans écran — Le relais des opérations

Matériel : six cartes-stations, une entrée [2, 1], des poids simples et une feuille de trace
Temps conseillé : 10 à 20 minutes.

1. Aligne entrée, couche dense, biais, ReLU, couche de sortie et logits.
2. À chaque station, effectue seulement l'opération écrite et note la valeur reçue puis transmise.
3. Échange deux stations et vérifie si le résultat change ou devient impossible.
4. Demande à une autre personne de refaire la trace sans voir ta réponse finale.

Observation attendue : l'ordre et les valeurs intermédiaires rendent une prédiction reproductible et une erreur localisable.

Défi facultatif

Ajoute un lot de deux entrées. Indique la forme à chaque station sans calculer tous les nombres.

Sécurité, équité et choix humain

Une sortie reproductible peut quand même être nuisible si les entrées sont mal choisies. Vérifier le calcul ne remplace pas l'évaluation de l'usage.

Question responsable : Qui doit pouvoir consulter la trace lorsqu'une prédiction affecte une personne ?

Mini-quiz corrigé

1. Les poids changent-ils pendant la propagation avant ?

   Correction : Non. Ils servent au calcul mais ne sont pas mis à jour à cette étape.

2. À quoi sert une valeur intermédiaire ?

   Correction : À poursuivre le calcul, vérifier les formes et retrouver l'origine d'une erreur.

3. Inférence et entraînement ont-ils la même fin ?

   Correction : Non. L'inférence produit une sortie ; l'entraînement poursuit avec perte, gradients et mise à jour.

Badge de compétence

Traceur de propagation — Tu gagnes ce badge si tu peux expliquer le schéma sans lire, montrer le résultat de l'activité et corriger une réponse fausse avec bienveillance.