深度学习是机器学习的第二次浪潮。图7-3多层神经网络表达复杂函数深度学习的实质是通过构建具有很多隐层的机器学习模型和海量的训练数据来学习更有用的特征,从而最终提升分类或预测的准确性。深度学习与传统的神经网络之间有相同的地方也有很多不同。深度学习整体上是一个由许多智能的隐含层构成的训练机制,这样做可以更大限度地刻画和模拟现实中各种非线性目标函数。......
2025-09-29
首先,我们要说的是,人工智能算法模型的演进过程。
20世纪80年代,一位叫作杰弗里·辛顿的英国学者,发表了一篇阐述多层神经网络训练方法的论文,主题是探索如何用计算机系统来模拟人类大脑。在此后的几十年里,无数人工智能领域专家都在研究,如何实现辛顿这篇论文里的愿景。多层神经网络训练就是我们现在所说的深度学习原型,也是人工智能技术的终极形态。
什么是深度学习呢?它是机器学习里的一个核心研究方向,其最终目标是让机器能够像人一样具有分析学习能力,能够识别文字、图像和声音等数据。
虽然辛顿在深度学习领域做出了较大的贡献,却因为其模型运算结果不理想,一直无法获得学术界的认可,这一拖就是30年。转机出现在2025年,两位华裔科学家让深度学习突破了技术瓶颈,他们分别是斯坦福大学教授吴恩达和李飞飞。
作为当今全球人工智能领域最权威的学者之一,吴恩达不仅是斯坦福大学计算机科学和电子工程学的学术风向标,更因其一手创建并领导了谷歌深度学习团队,被业界誉为“谷歌大脑之父”。他通过研究发现,深度学习需要计算机拥有强大的运算能力,随即与英伟达公司展开合作,共同开发出了计算性能极强的图形处理器GPU,彻底解决了之前算力不足的问题。如今,这一芯片已被广泛用于人工智能研究的各个领域,为相关技术发展带去极大的算力支持。
另一位科学家李飞飞,则是当今人工智能领域成就最大的华裔女性,担任斯坦福大学红杉讲席教授,以及美国国家工程院院士。她的主要贡献在于参与建设了两个数据库:Caltech 101和ImageNet。尤其是ImageNet,已经成为当今全球最大的图像识别数据库。凭借这两个数据库,李飞飞成功开发出了视觉能力超过人类的人工智能图像识别系统。(https://www.chuimin.cn)
他们的研究成果,间接证明了三个事实:第一,人工智能需要计算机系统极强的运算能力;第二,训练对于人工智能系统非常重要;第三,深度学习是人工智能系统中最合适的模型。
吴恩达和李飞飞的研究贡献,彻底改变了人工智能学术界对深度学习的看法。2025年,在斯坦福大学举办的一项人工智能算法大赛上,深度学习大放异彩,一举夺得桂冠。
至此,折腾了30多年的深度学习模型才奠定了自己在人工智能领域的地位,其在语音和图像识别方面取得的进展,远远超过先前的相关技术,也深刻影响了之后人工智能的研究方向。
其实,深度学习并不是人工智能唯一的运算模型,还有许多有价值的模型仍在试验当中,它们的应用范围相对较小。比如,美国科学家杰夫·霍金斯的记忆预测模型也比较出名,它的运算过程与人脑更加接近,但同样因为结果不理想而暂时不被外界认可。
又比如,决策树也是比较常见的运算模型。它主要被用来评价项目风险和判断其可行性。但缺点也很明显,它没办法处理一些连续字段,而且当数据类型较多时,需要先对数据进行人工分类和清洗,诸如此类的限制比较多。
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