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What is deep learning artificial intelligence of deep learning details overview
Date：2019-01-04
Source：Samsun Technology
2016年，AlphaGo 击败韩国围棋冠军李世石，在媒体报道中，曾多次提及“深度学习”这个概念。而新版本的AlphaGoZero，更充分地运用了深度学习法，不再从人类棋手的以往棋谱记录中开始训练，而是完全靠自己的学习算法，通过自我对弈来学会下棋。经过一段时间的自我学习，它就击败了曾打败李世石的以及曾完胜柯洁的AlphaGo版本。
由此可见，机器的确开始具有了某种学习能力。它在训练中得到的不再只是规则、对象信息，而是还能获得对象出现的可能条件。换言之，它已经能够开始“感受”和捕捉可能性，而不只是现成之物了。这种学习就是一个非线性的、概率的、反馈调整的和逐层逐时地深化和构成的准发生过程。这是一个具有某种真实时间历程的习得过程。
什么是深度学习?
深度学习是机器学习的一种形式，所采用的神经网络在输入节点和输出节点之间具有许多“深度”层。通过基于大数据集训练网络，创建的模型可用于根据输入数据进行精确预测。在用于深度学习的神经网络中，每一层的输出会前馈到下一层的输入。通过更改各层之间连接的加权，反复优化模型。在每一个周期，对模型预测准确度的反馈将用于指导连接加权的更改。
人工智能、机器学习与深度学习
最早出现的人工智能位于同心圆最外侧;其次是随后发展起来的机器学习，位于中间;最后是推动人工智能突飞猛进发展的深度学习，位于最内侧。
自上个世纪50年代的人工智能热以来，基于人工智能概念的机器学习和深度学习又掀起一阵前所未有的新浪潮。
1956年，几个计算机科学家在达特茅斯会议上首次提出了“人工智能”的概念。此后，人工智能就一直萦绕于人们的脑海之中，并在科研实验室中蓄势待发。之后的几十年，人工智能一直在两极反转，有人称其为打开人类文明辉煌未来的钥匙，也有人将其当成科技疯子的狂想扔到技术垃圾堆里。其实2012年之前，这两种观点一直不相上下。
过去几年，尤其是2015年以来，人工智能突飞猛进地发展。这主要归功于图形处理器(GPU)的广泛应用，使得并行计算变得更快、更便宜、更有效。当然，无限拓展的存储能力和骤然爆发的数据洪流(大数据)的组合拳，也使得图像数据、文本数据、交易数据、映射数据全面海量爆发。
机器学习——实现人工智能的方法
机器学习最基本的做法，是使用算法来解析数据、从中学习，然后对真实世界中的事件做出决策和预测。与传统的为解决特定任务、硬编码的软件程序不同，机器学习是用大量的数据来“训练”，通过各种算法从数据中学习如何完成任务。
机器学习直接来源于早期的人工智能领域。传统算法包括决策树学习、推导逻辑规划、聚类、强化学习和贝叶斯网络等等。众所周知，我们还没有实现强人工智能。早期机器学习方法甚至都无法实现弱人工智能。
机器学习最成功的应用领域是计算机视觉，虽然也还是需要大量的手工编码来完成工作。人们需要手工编写分类器、边缘检测滤波器，以便让程序能识别物体从哪里开始，到哪里结束;写形状检测程序来判断检测对象是不是有八条边;写分类器来识别字母“ST-O-P”。使用以上这些手工编写的分类器，人们总算可以开发算法来感知图像，判断图像是不是一个停止标志牌。
深度学习——实现机器学习的技术
人工神经网络是早期机器学习中的一个重要的算法。神经网络的原理是受我们大脑的生理结构——互相交叉相连的神经元启发。但与大脑中一个神经元可以连接一定距离内的任意神经元不同，人工神经网络具有离散的层、连接和数据传播的方向。
例如，我们可以把一幅图像切分成图像块，输入到神经网络的第一层。在第一层的每一个神经元都把数据传递到第二层。第二层的神经元也是完成类似的工作，把数据传递到第三层，以此类推，直到最后一层，然后生成结果。
每一个神经元都为它的输入分配权重，这个权重的正确与否与其执行的任务直接相关。最终的输出由这些权重加总来决定。
我们停止(Stop)标志牌为例。将一个停止标志牌图像的所有元素都打碎，然后用神经元进行“检查”：八边形的外形、救火车般的红颜色、鲜明突出的字母、交通标志的典型尺寸和静止不动运动特性等等。神经网络的任务就是给出结论，它到底是不是一个停止标志牌。神经网络会根据所有权重，给出一个经过深思熟虑的猜测——“概率向量”。
这个例子里，系统可能会给出这样的结果：86%可能是一个停止标志牌;7%的可能是一个限速标志牌;5%的可能是一个风筝挂在树上等等。然后网络结构告知神经网络，它的结论是否正确。
由此可见，机器的确开始具有了某种学习能力。它在训练中得到的不再只是规则、对象信息，而是还能获得对象出现的可能条件。换言之，它已经能够开始“感受”和捕捉可能性，而不只是现成之物了。这种学习就是一个非线性的、概率的、反馈调整的和逐层逐时地深化和构成的准发生过程。这是一个具有某种真实时间历程的习得过程。
什么是深度学习?
深度学习是机器学习的一种形式，所采用的神经网络在输入节点和输出节点之间具有许多“深度”层。通过基于大数据集训练网络，创建的模型可用于根据输入数据进行精确预测。在用于深度学习的神经网络中，每一层的输出会前馈到下一层的输入。通过更改各层之间连接的加权，反复优化模型。在每一个周期，对模型预测准确度的反馈将用于指导连接加权的更改。
人工智能、机器学习与深度学习
自上个世纪50年代的人工智能热以来，基于人工智能概念的机器学习和深度学习又掀起一阵前所未有的新浪潮。
1956年，几个计算机科学家在达特茅斯会议上首次提出了“人工智能”的概念。此后，人工智能就一直萦绕于人们的脑海之中，并在科研实验室中蓄势待发。之后的几十年，人工智能一直在两极反转，有人称其为打开人类文明辉煌未来的钥匙，也有人将其当成科技疯子的狂想扔到技术垃圾堆里。其实2012年之前，这两种观点一直不相上下。
过去几年，尤其是2015年以来，人工智能突飞猛进地发展。这主要归功于图形处理器(GPU)的广泛应用，使得并行计算变得更快、更便宜、更有效。当然，无限拓展的存储能力和骤然爆发的数据洪流(大数据)的组合拳，也使得图像数据、文本数据、交易数据、映射数据全面海量爆发。
机器学习——实现人工智能的方法
机器学习最基本的做法，是使用算法来解析数据、从中学习，然后对真实世界中的事件做出决策和预测。与传统的为解决特定任务、硬编码的软件程序不同，机器学习是用大量的数据来“训练”，通过各种算法从数据中学习如何完成任务。
机器学习直接来源于早期的人工智能领域。传统算法包括决策树学习、推导逻辑规划、聚类、强化学习和贝叶斯网络等等。众所周知，我们还没有实现强人工智能。早期机器学习方法甚至都无法实现弱人工智能。
机器学习最成功的应用领域是计算机视觉，虽然也还是需要大量的手工编码来完成工作。人们需要手工编写分类器、边缘检测滤波器，以便让程序能识别物体从哪里开始，到哪里结束;写形状检测程序来判断检测对象是不是有八条边;写分类器来识别字母“ST-O-P”。使用以上这些手工编写的分类器，人们总算可以开发算法来感知图像，判断图像是不是一个停止标志牌。
深度学习——实现机器学习的技术
人工神经网络是早期机器学习中的一个重要的算法。神经网络的原理是受我们大脑的生理结构——互相交叉相连的神经元启发。但与大脑中一个神经元可以连接一定距离内的任意神经元不同，人工神经网络具有离散的层、连接和数据传播的方向。
例如，我们可以把一幅图像切分成图像块，输入到神经网络的第一层。在第一层的每一个神经元都把数据传递到第二层。第二层的神经元也是完成类似的工作，把数据传递到第三层，以此类推，直到最后一层，然后生成结果。
每一个神经元都为它的输入分配权重，这个权重的正确与否与其执行的任务直接相关。最终的输出由这些权重加总来决定。
我们停止(Stop)标志牌为例。将一个停止标志牌图像的所有元素都打碎，然后用神经元进行“检查”：八边形的外形、救火车般的红颜色、鲜明突出的字母、交通标志的典型尺寸和静止不动运动特性等等。神经网络的任务就是给出结论，它到底是不是一个停止标志牌。神经网络会根据所有权重，给出一个经过深思熟虑的猜测——“概率向量”。
这个例子里，系统可能会给出这样的结果：86%可能是一个停止标志牌;7%的可能是一个限速标志牌;5%的可能是一个风筝挂在树上等等。然后网络结构告知神经网络，它的结论是否正确。
