前言
深度学习(DL, Deep Learning)是机器学习(ML, Machine Learning)领域中一个新的研究方向,它被引入机器学习使其更接近于最初的目标——人工智能(AI, Artificial Intelligence)。
一、AI or 深度学习?
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AI:人工智能是要让机器的行为看起来像人所表现出的智能行为一样 人工智能包括计算智能、感知智能和认知智能等层次,目前人工智能还介于前 两者之间 目前人工智能所处的阶段还在“弱人工智能”(Narrow AI)阶段,距离“强 人工智能”(General AI) 还有较长的路要走 -
机器学习(80年代,实现人工智能的一种技术):机器学习是人工智能的一个分支,它是实现人工智能的一个核心技术,即以机器学习为手段解决人工智能中的问题。 机器学习是通过一些让计算机可以自动“学习”的算法并从数据中分析获得规律,然后利用规律对新样本进行预测。 机器学习的形式化的描述: 对于某类任务T和性能度量P,如果一个计算机程序在T上以P衡量的性能随着经验E而自我完善,那么就称这个计算机程序在从经验E学习 -
深度学习:在2010年之后得到广泛发展,是深层次的神经网络,机器学习的一种实现方法。
二、机器学习分类
1.有监督学习
有监督学习(supervised learning),指的是事先需要准备好输入与正确输出(区分方法)相配套的训练数据,让计算机进行学习,以便当它被输入某个数据时能够得到正确的输出(区分方法)
2.无监督学习
无监督学习(unsupervised learning)的目的是让计算机自己去学习怎样做一些事情,所有数据只有特征而没有标记。无监督学习被运用于仅提供输入用数据、需要计算机自己找出数据内在结构的场合。其目的是让计算机从数据中抽取其中所包含的模式及规则
3.半监督学习
二者的中间地带是半监督学习(semi-supervised learning)。
4.强化学习
- 强化学习(reinforcement learning,RL),是解决计算机从感知到决策控制的问题,从而实现通用人工智能。
强化学习是目标导向的,从白纸一张的状态开始,经由许多个步骤来实现某一维度上的目标最大化。最简单的理解是在训练过程中,不断去尝试,错误就惩罚,正确就奖励,由此训练得到的模型在各个状态环境中都最好。 - 对强化学习来说,它虽然没有标记,但有一个延迟奖励与训练相关,通过学习过程中的激励函数获得某种从状态到行动的映射。强化学习强调如何基于环境而行动,以取得最大化的预期利益。
- 强化学习一般在游戏、下棋等需要连续决策的领域。
三、主流框架
1.PyTorch
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Torch 是一个非主流,开发语言:基于1990 年代诞生的 Lua -
Facebook 的人工智能研究所用的框架是 Torch -
Torch 非常适用于卷积神经网络 -
Torch 的灵活度更高,因为它是命令式的,支持动态图模型 -
2017 年初,Facebook 在Torch 的基础上,针对 Python 语言发布了一个全新的机器学习工具包 PyTorch。PyTorch可以说是Torch的Python版,然后增加了很多新的特性 -
2018年4月, Facebook 宣布 Caffe2 将正式将代码并入了 PyTorch
2.Keras
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是一个非常高层的库,可以工作在 Theano 和、TensorFlow和CNTK之上 -
Keras 强调极简主义——你只需几行代码就能构建一个神经网络,Keras 为 支持快速实验而生,能够把你的idea迅速转换为结果 -
Keras的句法是相当明晰的,文档也非常好 支持Python
3.PaddlePaddle
- PaddlePaddle,百度旗下深度学习开源平台。Paddle(Parallel Distributed Deep Learning,并行分布式深度学习)
- 2016年9月1日百度世界大会上,百度首席科学家Andrew Ng(吴恩达)首次宣布将百度深度学习平台对外开放,命名PaddlePaddle。
- 2016年9月27日,PaddlePaddle在开源社区Github及百度大脑平台开放
- 百度资深科学家、PaddlePaddle研发负责人徐伟介绍:“在PaddlePaddle的帮助下,深度学习模型的设计如同编写伪代码一样容易,设计师只需关注模型的高层结构,而无需担心任何琐碎的底层问题。"
4.TensorFlow
A machine learning platform for everyone to solve real problems (它广告就这样打的,由谷歌开发,灵活性强。就不细说了,总之吴恩达自己授课是用的是TF哦。
总结
本文介绍了深度学习与AI的关系,并且介绍了主流的框架,鉴于上个赛季视觉组大佬们使用的是pytorch,所以今后以pytorch为主
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