机器学习是人工智能的一部分,是一种基于数据使计算机学会解决问题的方法。
它有两种主要的实现方式:
在一些例子中,如通过开发系统或程序自动搜索不同的表征并确定新方法的分类准确率的计算方式,就属于机器学习。同时,像 Genie 模型的创造过程中,科学家使用机器学习让计算机观察大量东西,从中找出规律并学会自己解决问题。
在自上而下的方法中,我们尝试对推理过程进行建模。由于我们在推理时可以知道自己的思考步骤,因此我们可以尝试将这一过程形式化,并转化为计算机程序。这就是所谓的符号推理(symbolic reasoning)。人们的头脑中往往有一些指导决策过程的规则。例如,当医生对病人进行诊断时,他/她可能会通过发烧症状意识到病人身体内部可能有一些炎症。通过将大量规则应用于特定问题,医生有可能得出最终的诊断结果。这种方法在很大程度上依赖于知识表示和推理。从人类专家那里提取知识可能是最困难的部分,因为医生在很多情况下并不清楚自己为什么会得出特定的诊断结果。有时,他/她只是直接在脑海中浮现出解决方案,而并未经过明确的思考。类似“根据照片判断一个人的年龄”这样的任务,根本无法简化为对知识的操作。[heading2]自下而上的方法[content]我们还有另一种选择,就是模拟大脑中最简单的元素——神经元。我们可以在计算机中构建一个人工的神经网络,然后通过举例教它解决问题。这类似于新生儿通过观察周围环境来学习的过程。✅对婴儿的学习方式做一个小调研。婴儿大脑中的基本要素有哪些?那么机器学习(ML)呢?人工智能的一部分方法是基于数据来使计算机学会解决问题,这样的方法称为机器学习。我们在本课程中将不讨论经典机器学习,建议你可以学习单独的《[机器学习入门](https://github.com/microsoft/ML-For-Beginners)》课程。
因此在这个例子中,我们通过手动探索并选择了能获得更好的表征方式的变换。但是,假如我们能开发一个系统或程序来自动搜索不同的表征(在这个例子中是坐标变换),然后确定新方法的分类准确率的计算方式,这时候就变成了机器学习。这一点很重要,深度学习是使用不同类型神经网络的表征学习,通过优化网络的超参数来获得对数据的更好表征。而没有深度学习中的突破性研究,这一切也将不可能出现,这里我列出几个经典案例:1:反向传播参考阅读:[被Geoffrey Hinton抛弃,反向传播为何饱受质疑?(附BP推导)](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MzI4MjgzMw==&mid=2650731098&idx=1&sn=c7391caee3a567b4b046406d53f022f2&chksm=871b3624b06cbf320f3725fe452d291e04a4a8c1beda8ee9e00f1d10266847be4736090aade3&scene=21#wechat_redirect)A theoretical framework for Back-Propagation——Yann Lecun:http://yann.lecun.com/exdb/publis/pdf/lecun-88.pdf2:更好的初始化网络参数。需要记住的是:初始化策略需要根据所使用的激活函数来选择。参考阅读:
首先,要创造出Genie模型,科学家们需要给它一个大脑,这个大脑就是我们常说的“人工智能”。你们知道人工智能吗?它就像是一个机器人的思考方式,能让机器人像人一样思考和学习。科学家们用了一种特别的方法,叫做“机器学习”,来教会这个大脑思考。机器学习就是让计算机观察很多很多的东⻄,然后从中找出规律,慢慢学会自己解决问题。你们上学的时候,老师会给你们很多问题,让你们练习,最后你们就会做得越来越好,对吗?Genie模型学习的方式也差不多,只不过它学习的东⻄是视频。科学家们给Genie模型看了很多网络上的视频,尽管这些视频没有特别的标签告诉Genie模型里面有什么,但Genie模型通过自己的学习,能够慢慢理解视频中发生的事情,并且记住了。Genie模型有一个非常大的数字网络,我们可以叫它“模型参数”。想象一下,就像是一个巨大的钢琴,每个琴键都代表一种知识。Genie模型有大约110亿个这样的琴键,所以它知道的东⻄非常非常多。接下来,科学家们需要让Genie模型更加聪明,让它不仅能看懂视频,还能创造出新的东⻄。所以,他们利用了一种叫做“生成模型”的技术。这种技术可以让Genie模型不仅仅复制它所看到的东⻄,还可以自己想象出新的东⻄来。就好比给了它一个画笔,它可以根据你告诉它的话题来画出全新的画面。比如说,如果你对Genie模型说:“我想看看一个大草原。”即使Genie模型以前没有看过真正的大草原,它也可以想象出一个草原的样子,并且创造出一个草原的图片给你看。这就是它的创造能力。而且,Genie模型还可以做到更神奇的事情:它能创造出可以互动的虚拟世界。这意味着,它不仅仅给你展示一个图片,还可以让你在这个虚拟世界