一文助你全面理解機(jī)器學(xué)習(xí)

如果你對人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的理解還不是很清楚，那么本文對你來說將會很有用。我將配合精彩的視頻和文字解說來幫助你全面理解機(jī)器學(xué)習(xí)。

視頻的播放需要一些時間，請耐心看完。如果它們不能激發(fā)你的興趣，那我也沒辦法了。

但是，如果你發(fā)現(xiàn)自己滿懷激情地閱讀完了全文，那么說明你對這個新世界充滿興趣和熱情。后續(xù)的進(jìn)一步發(fā)展就取決你自己了。

▌為何機(jī)器學(xué)習(xí)如此熱門？

人工智能非常炫酷，它能夠幫你玩多種游戲，還能幫助程序員來探索事物的核心運(yùn)行機(jī)理。這很有趣，但是程序員并不總是在 AI 編程方面充滿天賦。早期谷歌 AI 不敵人類玩家讓我們看到了 AI 的局限。

不過，無論怎樣，AI 是一個充滿前景的新事物。你可以教會計算機(jī)玩電子游戲、理解人類語言、甚至識別人和物。這項(xiàng)新技能的概念實(shí)際上很古老，只是最近使用新的稱謂重新走入大眾視野。我所說的正是機(jī)器學(xué)習(xí)。

那么它是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的呢？算法并不會像種子的種類一樣多，因此我沒有用育種來比喻它。請看這個短視頻，它從宏觀層面闡述了人工智能的概念。

哇！這個過程的確很瘋狂！新的算法被發(fā)明時，我們?nèi)绾卫斫馑兀窟@里有一個非常強(qiáng)大的視覺 AI，它可以自動通關(guān)超級馬里奧游戲。人類明白如何左右滾動，但是 AI 通過預(yù)測策略來識別滾動簡直太不可思議。

的確令人吃驚，對吧？唯一的問題是我們不知道如何將機(jī)器學(xué)習(xí)與視頻游戲聯(lián)系起來。

幸運(yùn)的是，Elon Musk 已經(jīng)通過一家非盈利公司實(shí)現(xiàn)了這項(xiàng)功能。只需十幾行代碼，你就可以將 AI 和任何游戲聯(lián)系起來。

▌為何使用機(jī)器學(xué)習(xí)？

為什么使用機(jī)器學(xué)習(xí)？我有兩個很好的理由。首先，機(jī)器學(xué)習(xí)正在使計算機(jī)執(zhí)行我們以前從未使計算機(jī)執(zhí)行過的任務(wù)。如果你想要做一些新的事情，不僅是對你而言，即使對于世界而言，你都可以用機(jī)器學(xué)習(xí)來做。其次，如果你不主動影響世界，世界將會影響你。

如今各大公司都在積極投資機(jī)器學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)看到機(jī)器學(xué)習(xí)在改變世界。思想領(lǐng)袖們警告說，我們不能讓這個算法新時代存在于公眾視野之外。想象一下，一些大企業(yè)控制了互聯(lián)網(wǎng)，如果不積極投身其中，我們將被科技拋棄。關(guān)于機(jī)器學(xué)習(xí)，我認(rèn)為 Christian Heilmann 說得很好：

「我們可以等待其他人利用機(jī)器學(xué)習(xí)的力量來做一些好事。但是作為我個人來講，我并不想靜觀其變。我想主動投身其中，參與這場革命。當(dāng)然，你也可以！」

▌機(jī)器學(xué)習(xí)的內(nèi)部機(jī)制

機(jī)器學(xué)習(xí)用處很大，我們從很高級的層面對它有了初步的理解，但它內(nèi)部機(jī)制是怎樣，究竟是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的呢？

這非?？釋Π桑吭撘曨l顯示每個圖層逐漸變得更簡單而不是更復(fù)雜。類似于編程中的方法將數(shù)據(jù)變成小塊，最終以抽象的概念呈現(xiàn)。你可以在這個網(wǎng)站（http://scs.ryerson.ca/~aharley/vis/conv/flat.html）上親自動手來參與這個過程。

你可以看到數(shù)據(jù)經(jīng)歷了一個訓(xùn)練有素的模型，甚至可以看你的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到訓(xùn)練。

機(jī)器學(xué)習(xí)的實(shí)際經(jīng)典實(shí)例之一是 1936 年的虹膜數(shù)據(jù)集。在我參加的 JavaFXpert 關(guān)于機(jī)器學(xué)習(xí)的概述中，我學(xué)習(xí)了如何使用其工具來可視化調(diào)整和反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上的神經(jīng)元。你可以看著它訓(xùn)練神經(jīng)模型！

圖注：用 Jim 的可視化工具訓(xùn)練虹膜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

即使你不是 Java 開發(fā)者，Jim 的演講也很適合你，它通過一個半小時的時間介紹機(jī)器學(xué)習(xí)的概念，其中包含了很多上述許多示例的信息。

這些概念令人興奮！你準(zhǔn)備好成為這個新時代的愛因斯坦了嗎？驚喜每時每刻都在發(fā)生，趕緊投身其中吧。

▌如何投入學(xué)習(xí)？

學(xué)習(xí)資源非常豐富。我主要推薦以下兩種方法。

方法 1. 深入學(xué)習(xí)核心算法

如果你想成為機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的中堅力量，并且深入其中，那么這是你的必經(jīng)之路。

由CSDN聯(lián)合章華燕老師打造出品的《機(jī)器學(xué)習(xí)小咖養(yǎng)成記》精品課來襲，本課程是機(jī)器學(xué)習(xí)的入門且升級課程。本課從機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)最基本的原理入手，以模型為基礎(chǔ)，以算法與數(shù)學(xué)推導(dǎo)為核心，以算法調(diào)參與應(yīng)用為導(dǎo)向，幫助學(xué)員深度掌握機(jī)器學(xué)習(xí)。13 場系列直播幫助學(xué)員徹底理解每個模型的運(yùn)行原理及工作應(yīng)用。

方法 2. 基于現(xiàn)有的庫開發(fā)應(yīng)用

如果你對編寫算法不感興趣，但你想用它們來創(chuàng)建一個網(wǎng)站或者應(yīng)用程序，那么你應(yīng)該學(xué)習(xí) TensorFlow 或者其他框架。

TensorFlow 是用于機(jī)器學(xué)習(xí)的著名開源軟件庫。你可以用多種方式使用它，甚至可以用 JavaScript。