人工智能(一)机器学习简介

人工智能(ArtificialIntelligence,简称AI)是对人的意识、思维过程进行模拟的一门新学科。

如今,人工智能从虚无缥缈的科学幻想变成了现实。计算机科学家们在机器学习(MachineLearning)和深度学习(DeepLearning)领域已经取得重大的突破,机器被赋予强大的认知和预测能力。2016年AplphaGO成功击败人类世界冠军向世界证明,机器也可以像人类一样思考,甚至比人类做得更好。

人工智能涵盖了机器学习和深度学习的所有范畴,人工智能研究的主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类才能完成的复杂工作,人工智能、机器学习、深度学习三者之间是逐层包含的关系。

机器学习是利用经验或数据来改进算法的研究,通过算法让机器从大量历史数据中学习和寻找规律,得到某种模型并利用此模型预测未来。

从范围上来说,机器学习跟模式识别,统计学习,数据挖掘是类似的。同时,机器学习与其他领域的处理技术的结合,形成了计算机视觉、语音识别、自然语言处理等交叉学科。

主要是客户的基本数据信息进行商业行为分析。

以不同社交媒体渠道生成的内容为基础,实现不同社交媒体的用户分析,访问分析,互动分析等。同时,还能为情感和舆情监督提供丰富的资料。

按学习的方式来划分,机器学习主要包括:

输入数据带有标签。监督学习建立一个学习过程,将预测结果与“训练数据”(即输入数据)的实际结果进行比较,不断的调整预测模型,直到模型的预测结果达到一个预期的准确率,比如分类和回归问题等。常用算法包括决策树、贝叶斯分类、最小二乘回归、逻辑回归、支持向量机、神经网络等。

输入数据没有标签,而是通过算法来推断数据的内在联系,比如聚类和关联规则学习等。常用算法包括独立成分分析、K-Means和Apriori算法等。

输入数据部分标签,是监督学习的延伸,常用于分类和回归。常用算法包括图论推理算法、拉普拉斯支持向量机等。

输入数据作为对模型的反馈,强调如何基于环境而行动,以取得最大化的预期利益。与监督式学习之间的区别在于,它并不需要出现正确的输入/输出对,也不需要精确校正次优化的行为。强化学习更加专注于在线规划,需要在探索(在未知的领域)和遵从(现有知识)之间找到平q衡。

机器学习算法分类

机器学习的基本原理就是把现实世界当中要研究的对象通过特征值将其数字化,然后让计算机通过这些已有的数字学习“经验”,从而有了判断的能力,这时如果有了新的输入,计算机就能够根据这些经验来做出判断。

比如下面的例子就是要计算机判断西瓜是好瓜还是坏瓜,我们把西瓜对象提取出三种类型的特征值,然后通过算法让机器去学习,从而拥有了判断西瓜好坏的能力。我们把这个可以将经验(数据)转化为最终的模型(Model,也就是那个能判断好瓜还是坏瓜的程序)的算法称之为学习算法(LearningAlgorithm)

我们可以看出现实世界的任何事物其实都可以通过属性或着特征来进行描述,上图给出的就是通过三个属性来描述西瓜的一组数据。属性的数目我们称之为维数,本例中表示西瓜用了三个特征,因此就是三维。

下面的图表示样本空间(SampleSpace)或者属性空间(AttributeSpace),我们也可以看到这是一个三维空间。

每个样本根据其特征值都会落在样本空间的一个点上,这个点由一组坐标向量来表示,因此样本又叫做特征向量(FeatureVector)。

机器学习的过程就是通过这些样本数据进行训练学习的过程,通过训练,我们可以得出自己的模型,这个模型我们可以理解为经过训练的机器大脑,这个机器大脑可以帮助我们做判断,比如判断一个西瓜的好坏,判断的越准确,说明我们的模型越好。

当我们开始训练我们的模型的时候,只有上面所示的数据集是不够的,我们还需要一组带有判断结果的数据

判断结果我们叫做标记(Label),带有标记信息的样本,则称之为样例(Example)

所有标记的集合叫做标记空间(LabelSpace)或输出空间(OutputSpace)

通常我们训练模型就是为了找到输入空间到输出空间的对应关系,即给定输入空间的一个特征向量,能够对应到输出空间的一个值。

((色泽='青绿',根蒂='蜷缩',敲声='浊响'),好瓜)((色泽='青绿',根蒂='蜷缩',敲声='浊响'),0.95)如果我们想让我们的模型只是简单地去判断(通常叫预测)一个瓜是好瓜还是坏瓜,即分成两类,这种学习任务称为分类问题(Classification),预测的是离散值;如果是想让其预测的是连续值,如预测西瓜成熟度0.95,0.88,此类学习任务就叫做回归(Regression)

在我们的示例中只是简单地分为“好瓜”,“坏瓜”两类,此种分类称为二分类问题(BinaryClassification),通常一个称为正类(PositiveClass)也有翻译为“阳类”,另一个称为反类(NegtiveClass)或者称为为阴类。

如果是多个类别的话,就称为多分类问题。

如果我们想将训练集中的西瓜分成若干组,每组就称之为一个簇(Cluster),这个过程就叫做聚类(Clustering)。这些簇可能对应一些潜在的分类,比如“浅色瓜”,“深色瓜”等。而这些分类可能是我们事先并不知道的,就是说学习算法在做聚类分析的时候是自动产生的类别,通常训练样本中也不需要标记信息。

根据训练数据是否有标记信息,学习任务可分为监督学习(SupervisedLearning)和无监督学习(UnsupervisedLearning)。

分类和回归是监督学习的典型代表,而聚类则是无监督学习的典型代表。

(色泽='青绿',根蒂='蜷缩',敲声='浊响')每种特征的组合都认为是一个假设(Hypothesis),所有假设的集合我们称之为假设空间。

如果“色泽”,“根蒂”,“敲声”分别有3,2,2种可能,(每种特征值都要加一种任意值可能)那么假设空间的规模就是43x=3+1=3743x=3+1=37

从这幅图可以看出,每种特征值在计算可能性的时候都加了一种可能,就是任意值可能,我们用“*”表示,最后结果加1是由于存在一种可能就是根本没有“好瓜”这个概念,或者说“好瓜”跟这些特征都没有关系。当给定一个训练集进行训练的时候,模型会逐渐删除那些与正例不一致的假设和(或)与反例一致的假设,最后获得与训练集一致的假设。而剩下的这些假设可能有多个,我们把剩下的这些假设的集合称之为版本空间(VersionSpace)。

THE END
1.有哪些类型的人工智能技术人工智能(AI)涵盖了多种技术和方法,这些技术可以大致分为几大类别,每种类型都有其独特的特点和应用场景。以下是主要的几种人工智能技术类型: 1. 机器学习(Machine Learning, ML) 监督学习(Supervised Learning):通过已标注的数据集训练模型,让模型学会从输入到输出的映射关系。典型应用包括分类、回归等任务。 https://fuxi.163.com/database/1335
2.机器学习和人工智能之间的区别人工智能与机器学习人工智能和机器学习的发展有潜力改变各个行业并在很多方面改善人们的生活。人工智能系统可用于诊断疾病、检测欺诈、分析财务数据和优化制造流程。机器学习算法可以帮助个性化内容和服务,改善客户体验,甚至帮助解决世界上一些最紧迫的环境挑战。 尽管人工智能和机器学习有很多好处,但人们也担心与这些技术相关的潜在风险和挑战。https://blog.csdn.net/2401_85782938/article/details/140035715
3.《机器学习与人工智能》(张举华)简介书评在线阅读机器学习与人工智能人工智能与机器学习 科学出版社自营店当当自营 进入店铺收藏店铺 商品详情 开本:128开 纸张:胶版纸 包装:平装 是否套装:否 国际标准书号ISBN:9787030649560 丛书名:普通高等教育人工智能系列教材 所属分类:图书>教材>研究生/本科/专科教材>工学 http://product.dangdang.com/28971657.html?point=comment_point
4.人工智能技术导论——机器学习与知识发现51CTO博客心理学中对学习的解释是: 学习是指(人或动物)依靠经验的获得而使行为持久变化的过程。人工智能和机器学习领域的几位著名学者也对学习提出了各自的说法。 如Simon认为:如果一个系统能够通过执行某种过程而改进它的性能, 这就是学习。Minsky认为: 学习是在人们头脑中(心理内部)进行有用的变化。Tom M. Mitchell在《https://blog.51cto.com/u_15127700/4561036
5.人工智能与机器学习.pdf免费在线阅读网页 资讯 视频 图片 知道 文库 贴吧 采购 地图 | 百度首页 登录 VIP新客立减2元 意见反馈 下载客户端 12/8/2019 人工智能与机器学习 - 百度文库 首页 分类 精品内容 申请认证 机构合作 频道专区 会员中心 百度文库 专业资料 IT/计算机 计算机硬件及网络 人 人 工 工 智 智 能 能 -- 机器学习 机器学习https://max.book118.com/html/2019/1208/8136031054002067.shtm
6.浅谈人工智能,机器学习,深度学习三者关系作为多层非线性神经网络模型,它拥有强大的学习能力,通过与大数据、云计算和GPU 并行计算相结合,它在图形图像、视觉、语音等方面均获得较好成就,远远超越了传统机器学习的效果,因此深度学习被大众视为人工智能前进的重要一步。2016 年3 月,以深度学习为基础的人工智能围棋应用AlphaGo 在围棋比赛中战胜人类围棋高手,成为https://www.hqew.com/tech/fangan/2020626.html
7.什么是人工智能?一文快速了解人工智能基础知识人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学领域的一个分支,旨在开发出能够模拟和执行人类智能任务的技术与系统。它涉及了多个子领域,如机器学习、深度学习、自然语言处理和专家系统等。人工智能的目标是使计算机能够感知、理解、学习、推理和适应不同环境,从而具备类似于人类的智能水平。 https://www.eefocus.com/e/1592241.html
8.机器学习工程师和人工智能工程师有什么区别1、研究和开发人工智能算法和模型,包括机器学习、深度学习、强化学习等。 2、针对不同的业务问题,设计和实现相应的人工智能解决方案。 3、改进和优化现有的人工智能算法和模型,提高其性能和效率。 4、与其他团队合作,将人工智能技术应用到产品和服务中。 5、跟踪*新的人工智能技术和研究,不断提高自己的技能和https://www.jobui.com/salary/pk/quanguo-jiqixuexigongchengshi-pk-quanguo-rengongzhinenggongchengshi/
9.极简人工智能之机器学习导读:一、机器学习的定义与原理机器学习是一种人工智能的分支,通过使用算法和大量数据训练计算机模型,使其能够自动学习和改进。机器学习的原理基于统计学和概率论,通过分析大量的输入数 本文目录一览 1、人工智能机器学习 2、学习人工智能机器 一、机器学习的定义与原理 http://chatgpt.cmpy.cn/article/5275698.html
10.AI技术干货生成式人工智能详解1:人工智能机器学习和深度学习的通过本文的阅读和学习,您将学习到以下内容: - 定义[[生成式人工智能(Generative AI)]]:生成式人工智能是一种通过对大量数据进行学习,从而能够创建新的、与原始数据类似的内容的人工智能技术。这些新生成的内容可能包括文字、图片、音乐等。 - 解释生成式人工智能的工作原理:生成式人工智能的基础是机器学习模型,特别https://lmtw.com/mzw/content/detail/id/226165/keyword_id/-1
11.人工智能是什么好处和坏处怎么制作由当前数据密集型机器学习、通过机器学习与人工智能会话的系统而延伸出的很多领域,将会在未来带来很多工作机遇。 3、让生活梗美好 人工智能的医疗应用惠及大众。我们医生或许难以保持最新治疗方案和方法,也无法了解所有医学例案。人工智能可以在短时间内分析大量数据,精确判断病症,并找到最佳的治疗方案,为人们提供最好的治https://www.cnpp.cn/focus/19983.html
12.人工智能(AI)解决方案IBM与AI 专家和工程师合作,重新设计工作流程,并推动真正的业务转型。 了解AI 咨询服务深入了解客户工程流程 从AI 用例着手 IBM 可以帮助您立即开始将各种类型的 AI 应用到对您的业务最有利的首要用例中。从自然语言处理 (NLP) 到生成式 AI,再到机器学习算法和深度学习,IBM 的 AI 功能可帮助: https://www.ibm.com/cn-zh/artificial-intelligence