机器学习专栏——(一)人工智能概述1

简介: 第一部分 人工智能概述一、人工智能相关

人工智能 (Artifical Intelligence, AI):人工智能是计算机科学的一个分支,主要研究、开发和扩展人类智能的理论、方法、技术和应用系统等。John McCarthy对其定义为:人工智能就是让机器的行为看起来表现的是人多表现出来的智能行为一样。
人工智能涵盖许多的子学科,例如:机器感知(计算机视觉、语音信息处理)、学习(模式识别、机器学习、强化学习)、语言(自然语言处理)、记忆(知识表示)、决策(规划、数据挖掘)等。
当前人工智能主要领域:1)感知:模拟人的感知能力,对外部刺激信息(视觉、语音等)进行感知和加工,主要包括语音信息处理和计算机视觉;2)学习:模拟人的学习能力,主要研究如何从样例和环境的交互中学习,主要包括监督学习、无监督学习、强化学习。3)认知:模拟人的认知能力,主要包括知识表示、自然语言理解、推理、规划、决策。
二、机器学习相关
机器学习 (Machine Learning, ML):从有限的数据观测中学习(猜想)出具有一般性的规律,并利用该规律对未知数据进行预测的方法。机器学习是人工智能的一个重要分支,并逐步成为推动人工智能发展的关键因素。
浅层学习(传统的机器学习):其关注点在于如何学习一个预测模型。其工作流程一般为:首先将数据表示为一组特征(连续或离散),然后将特征输入到模型,最终得到预测结果。这类学习方法不涉及特征的学习,其特征的选取是人为实现的。
在实际的机器学习(传统的机器学习)任务中,数据集通常很复杂,并且其中很多数据不能正常的被使用,因此,通常会通过以下几个步骤:
(1)数据预处理:对原始数据进行初步的数据清理(去掉特征丢失的样本,去掉一些冗余的特征)与加工(数值特征进行防缩或归一化),并构建成一个可用的数据集;
(2)特征提取:从数据的原始特征中提取一些对特定机器学习任务有用的高质量特征;
(3)特征准换:对特征进行进一步加工,例如降维与升维,降维包括特征抽取与特征选择。常用的特征转换有主成分分析法、线性判别分析。
(4)预测:机器学习的核心部分,学习一个函数并进行预测。
image.png
三、表示学习相关
    传统的机器学习不会进行特征的学习,仅仅关注获得一个函数进行预测,特征的选取完全由人工确定,使得很多机器学习任务变成了特征工程。然而在实际操作,不同的预测模型的性能相差不大,但前三步(上图)对预测的准确度有着关键的作用。因此,如果能够实现学习特征选取,无疑会极大提高正确率,这就是表示学习。

表示学习:通过自动学习出有效的特征,达到提高预测准确率的目的。
语义鸿沟:输入数据的底层特征与高层语义信息间的不一致或差异性。它是表示学习中的关键问题。
表示学习的两个核心问题:1)什么是一个好的表示;2)如何学习出一个好的表示;
好的表示的三个特点:1)具有极强的表示能力,相同的向量维度能够表示更多的信息;2)包含更高层的语义信息;3)具有一般性。
表示特征的两种方式:1)局部表示;2)分布式表示。
四、深度学习相关

相关文章
|
5天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 物联网
通义灵码在人工智能与机器学习领域的应用
通义灵码不仅在物联网领域表现出色,还在人工智能、机器学习、金融、医疗和教育等领域展现出广泛应用前景。本文探讨了其在这些领域的具体应用,如模型训练、风险评估、医疗影像诊断等,并总结了其提高开发效率、降低门槛、促进合作和推动创新的优势。
通义灵码在人工智能与机器学习领域的应用
|
27天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
人工智能与机器学习:探索未来的技术边界
【10月更文挑战第18天】 在这篇文章中,我们将深入探讨人工智能(AI)和机器学习(ML)的基础知识、应用领域以及未来趋势。通过对比分析,我们将揭示这些技术如何改变我们的生活和工作方式,并预测它们在未来可能带来的影响。文章旨在为读者提供一个全面而深入的理解,帮助他们更好地把握这一领域的发展趋势。
|
8天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
人工智能与机器学习的融合之旅
【10月更文挑战第37天】本文将探讨AI和机器学习如何相互交织,共同推动技术发展的边界。我们将深入分析这两个概念,了解它们是如何互相影响,以及这种融合如何塑造我们的未来。文章不仅会揭示AI和机器学习之间的联系,还会通过实际案例展示它们如何协同工作,以解决现实世界的问题。
|
6天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
【手写数字识别】Python+深度学习+机器学习+人工智能+TensorFlow+算法模型
手写数字识别系统,使用Python作为主要开发语言,基于深度学习TensorFlow框架,搭建卷积神经网络算法。并通过对数据集进行训练,最后得到一个识别精度较高的模型。并基于Flask框架,开发网页端操作平台,实现用户上传一张图片识别其名称。
22 0
【手写数字识别】Python+深度学习+机器学习+人工智能+TensorFlow+算法模型
|
14天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
探索人工智能与机器学习的边界####
本文深入探讨了人工智能(AI)与机器学习(ML)领域的最新进展,重点分析了深度学习技术如何推动AI的边界不断扩展。通过具体案例研究,揭示了这些技术在图像识别、自然语言处理和自动驾驶等领域的应用现状及未来趋势。同时,文章还讨论了当前面临的挑战,如数据隐私、算法偏见和可解释性问题,并提出了相应的解决策略。 ####
|
11天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 安全
人工智能与机器学习在网络安全中的应用
人工智能与机器学习在网络安全中的应用
32 0
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
人工智能的未来:从机器学习到深度学习的演进
【10月更文挑战第8天】人工智能的未来:从机器学习到深度学习的演进
61 0
|
6天前
|
人工智能 算法 安全
人工智能在医疗诊断中的应用与前景####
本文旨在探讨人工智能(AI)技术在医疗诊断领域的应用现状、面临的挑战以及未来的发展趋势。随着科技的不断进步,AI技术正逐步渗透到医疗行业的各个环节,尤其在提高诊断准确性和效率方面展现出巨大潜力。通过分析当前AI在医学影像分析、疾病预测、个性化治疗方案制定等方面的实际应用案例,我们可以预见到一个更加智能化、精准化的医疗服务体系正在形成。然而,数据隐私保护、算法透明度及伦理问题仍是制约其进一步发展的关键因素。本文还将讨论这些挑战的可能解决方案,并对AI如何更好地服务于人类健康事业提出展望。 ####
|
5天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
人工智能在医疗诊断中的应用与挑战
本文探讨了人工智能(AI)在医疗诊断领域的应用及其面临的挑战。随着技术的不断进步,AI已经在医学影像分析、疾病预测和个性化治疗等方面展现出巨大潜力。然而,数据隐私、算法透明度以及临床整合等问题仍然是亟待解决的关键问题。本文旨在通过分析当前AI技术在医疗诊断中的具体应用案例,探讨其带来的优势和潜在风险,并提出相应的解决策略,以期为未来AI在医疗领域的深入应用提供参考。
29 3
|
5天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
探索人工智能在教育领域的应用与挑战
随着科技的不断进步,人工智能(AI)技术已经深入到社会的各个领域,其中教育领域尤为突出。本文旨在探讨人工智能在教育领域的应用现状、面临的挑战以及未来的发展趋势。通过分析AI技术如何改变传统教学模式,提高教育质量和效率,同时指出其在实际应用中可能遇到的问题和挑战,为未来教育的发展提供参考。
37 2