1、人工智能的发展历史:
- 1950’s:人工智能的概念开始出现,依据人类事先设定好的规则实现。
- 1980’s:机器学习开始发展,是实现人工智能的手段
- 2010’s:深度学习学习开始发展,是机器学习的一种方法
2、机器学习:
- 根据数据资料寻找一个可以解决目标问题的函数
- 数据(input data):语音、图像、文本……
- 函数:f(x),x即输入的数据资料(input data)
3、机器学习三步骤:
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Before step 1:根据任务目标确定所需要寻找的模型形式f(x)
Step 1:定义一个函数集合
Step 2:定义判断函数好坏的准则(惩罚函数L)
Step 3:根据定义的判断准则(惩罚函数)选择最优函数
4、机器学习分类:
- 根据目的分类:
a.回归:
如根据历史PM2.5数据预测未来PM2.5的值,输出(output)是连续型数据
b.分类:
——二元分类/二类别分类:
如判断信贷客户是否具有违约风险,判断一封邮件是否为垃圾邮件
输出值(output)为“是-否”/“1-0”
——多类别分类:
如判断一张图片上的动物是猫、狗、猪还是其他,待归的类超过2类
——Generation(生成):
通过寻找到的函数产生有结构的、复杂的东西,如文章句子、图片、语音等。
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根据数据是否有y分类:
——有监督学习(Supervised Learning)
用于训练模型的数据含有y,称之为Labelled Data。应用有回归、分类。
——无监督学习(Unsupervised Learning)
用于训练模型的数据不含y,称之为Unlabelled Data。应用有:降维、聚类。
——半监督学习(Semi-supervised Learning)
用于训练模型的数据部分为Labelled Data,部分为Unlabelled Data
——迁移学习(Transfer Learning)
-用于训练模型的数据部分为Labelled Data,部分为Unlabelled Data
-数据集中含有与目标输出y/label无关的数据
——强化学习(Reinforcement Learning)
如果将有监督学习所用数据中的y看做学习过程中的老师,那么强化学习则是 在一个没有老师的环境下学习的,即(所用数据没有y)。强化学习的学习指导来源于学习环境的对其学习行为、结果的反馈,可结合下图理解。
强化学习模拟人类、动物学习的本能,通过环境的反馈不断地去学习、进步,学习能力很强,在未来人工智能的发展中占有重要地位。
5、用其他方式代替函数f(x)之 深度学习(Deep Learning)
- 借鉴生物神经网络原理构造人工神经网络,用人工神经网络代表要寻找的函数
- Deep = Many hidden layers,每一层相当于一个神经元