人工智能系统(一):概述(下)

简介: 什么人工智能和人工智能系统人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。1956年由约翰.麦卡锡首次提出,当时的定义为“制造智能机器的科学与工程”。人工智能的目的就是让机器能够像人一样思考,让机器拥有智能。人工智能是计算机科学的一个分支。时至今日,人工智能已经扩展为一门交叉学科。

人工智能、机器学习、深度学习的关系

网络异常,图片无法展示
|


  • 人工智能:是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法及应用系统的一门新的技术科学。
  • 机器学习:专门研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为,以获取新的知识或技能,重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。是人工智能的核心研究领域之一。
  • 深度学习:源于人工神经网络的研究,多层感知器就是一种深度学习结构。深度学习是机器学习研究中的一个新的领域,它模仿人脑的机制来解释数据,例如图像,声音和文本。


为什么人工智能、深度学习最近十年才取得成功

最近十年才取得成功主要是由于高效的编程语言、算法优化、计算机体系结构改进、并行计算以及分布式系统的发展。

海量的(标识)数据

互联网服务和大数据平台给深度学习带来了大量的数据集。

数据来源:

  • 搜索引擎:对于图像搜索: 如ImageNet,Coco等;对于文本搜索: 维基百科(自然语言数据集)
  • 商业网站:如亚马逊,淘宝(推荐系统数据集, 广告数据集)
  • 其他互联网服务:如siri,cortana

对于图像分类问题来说,从最初的MNIST数据集到ImageNet,再到网站图像,数据规模越来越大。

网络异常,图片无法展示
|


深度学习算法的进步

采用MNIST数据集,进行手写数字体识别来说:

  • 一个简单的卷积神经网络方法可以等同于最好的 SVM 方法 (1998 年)
  • 深度卷积神经网络方法可以将错误率降低至 0.23%(2012 年),而人类为 0.2%

网络异常,图片无法展示
|


编程语言及计算框架的发展

从硬件层面来看,从早起的线性代数库(CPU/GPU),到之后的密集矩阵引擎(GPU),再到后来专门的AI加速器(TPU),处理能力得到了很大的提升。

同时,从早期计算框架需要自定义想要的机器学习算法(Theano/DisBelif/Caffe),到后面的深度学习框架(MxNet/TensorFlow/CNTK/Pytorch)提供更简单的方法来利用各种库,计算框架也得到了十足的进步。

网络异常,图片无法展示
|


计算能力的提升

从第一台通用计算机的诞生(eniac),到英特尔 Xeon(至强) X5,再到后面的GPU/TPU,计算能力不断攀升。

网络异常,图片无法展示
|


人工智能的面临的问题

  • 隐私问题:现有的人工智能算法都是数据驱动,我们需要大量的数据来训练模型。我们每天在享受人工智能带来的便捷的同时,例如Facebook,谷歌,亚马逊,阿里巴巴等科技公司在获取大量的用户数据。
  • 安全问题:例如,黑客利用人工智能技术、非法窃取私人信息或者模拟用户的行为并试图改变方法。
  • 可信度问题:随着计算机视觉的发展,图像及视频的可信度也越来越低。现在我们可以通过PS,GAN(生成对抗网络)等技术制作假图像,让人难分真伪。


人工智能未来展望

  • 框架:更易用的开发框架。
  • 算法:性能更优,体积更小的算法模型
  • 算力:端-边-云全面发展的算力。
  • 数据:更完善的基础数据服务产业,更安全的数据共享。
  • 场景:不断突破的行业应用。

总结

总之,人工智能、深度学习近年来的十足进步来源于算法、数据、系统等多方面的突破。与此同时,系统面临得新问题也与新的应用问题和挑战相伴而生。

相关文章
|
2天前
|
机器学习/深度学习 算法 TensorFlow
动物识别系统Python+卷积神经网络算法+TensorFlow+人工智能+图像识别+计算机毕业设计项目
动物识别系统。本项目以Python作为主要编程语言,并基于TensorFlow搭建ResNet50卷积神经网络算法模型,通过收集4种常见的动物图像数据集(猫、狗、鸡、马)然后进行模型训练,得到一个识别精度较高的模型文件,然后保存为本地格式的H5格式文件。再基于Django开发Web网页端操作界面,实现用户上传一张动物图片,识别其名称。
18 1
动物识别系统Python+卷积神经网络算法+TensorFlow+人工智能+图像识别+计算机毕业设计项目
|
1天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
植物病害识别系统Python+卷积神经网络算法+图像识别+人工智能项目+深度学习项目+计算机课设项目+Django网页界面
植物病害识别系统。本系统使用Python作为主要编程语言,通过收集水稻常见的四种叶片病害图片('细菌性叶枯病', '稻瘟病', '褐斑病', '稻瘟条纹病毒病')作为后面模型训练用到的数据集。然后使用TensorFlow搭建卷积神经网络算法模型,并进行多轮迭代训练,最后得到一个识别精度较高的算法模型,然后将其保存为h5格式的本地模型文件。再使用Django搭建Web网页平台操作界面,实现用户上传一张测试图片识别其名称。
33 21
植物病害识别系统Python+卷积神经网络算法+图像识别+人工智能项目+深度学习项目+计算机课设项目+Django网页界面
|
1天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
鸟类识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习+人工智能+TensorFlow+ResNet50算法模型+图像识别
鸟类识别系统。本系统采用Python作为主要开发语言,通过使用加利福利亚大学开源的200种鸟类图像作为数据集。使用TensorFlow搭建ResNet50卷积神经网络算法模型,然后进行模型的迭代训练,得到一个识别精度较高的模型,然后在保存为本地的H5格式文件。在使用Django开发Web网页端操作界面,实现用户上传一张鸟类图像,识别其名称。
31 11
鸟类识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习+人工智能+TensorFlow+ResNet50算法模型+图像识别
|
1天前
|
机器学习/深度学习 算法 TensorFlow
交通标志识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习人工智能+TensorFlow模型训练+计算机课设项目+Django网页界面
交通标志识别系统。本系统使用Python作为主要编程语言,在交通标志图像识别功能实现中,基于TensorFlow搭建卷积神经网络算法模型,通过对收集到的58种常见的交通标志图像作为数据集,进行迭代训练最后得到一个识别精度较高的模型文件,然后保存为本地的h5格式文件。再使用Django开发Web网页端操作界面,实现用户上传一张交通标志图片,识别其名称。
27 6
交通标志识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习人工智能+TensorFlow模型训练+计算机课设项目+Django网页界面
|
2天前
|
机器学习/深度学习 存储 人工智能
文本情感识别分析系统Python+SVM分类算法+机器学习人工智能+计算机毕业设计
使用Python作为开发语言,基于文本数据集(一个积极的xls文本格式和一个消极的xls文本格式文件),使用Word2vec对文本进行处理。通过支持向量机SVM算法训练情绪分类模型。实现对文本消极情感和文本积极情感的识别。并基于Django框架开发网页平台实现对用户的可视化操作和数据存储。
12 0
文本情感识别分析系统Python+SVM分类算法+机器学习人工智能+计算机毕业设计
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 前端开发
【人工智能】利用TensorFlow.js在浏览器中实现一个基本的情感分析系统
使用TensorFlow.js在浏览器中进行情感分析是一个非常实用的应用场景。TensorFlow.js 是一个用于在JavaScript环境中训练和部署机器学习模型的库,使得开发者能够在客户端直接运行复杂的机器学习任务。对于情感分析,我们可以使用预先训练好的模型来识别文本中的积极、消极或中性情感。
58 4
【人工智能】利用TensorFlow.js在浏览器中实现一个基本的情感分析系统
|
1月前
|
人工智能 自然语言处理 算法
【人工智能】TF-IDF算法概述
TF-IDF算法,全称Term Frequency-Inverse Document Frequency(词频-逆文档频率),是一种在信息检索和文本挖掘领域广泛应用的加权技术。它通过评估一个词语在文档中的重要程度,来挖掘文章中的关键词,进而用于文本分析、搜索引擎优化等场景。其核心思想是:如果某个词或短语在一篇文章中出现的频率高(TF高),且在其他文章中很少出现(IDF也高),则认为这个词或短语具有很好的类别区分能力,适合用来代表这篇文章的内容。 具体而言,TF-IDF由两部分组成,即词频(TF)和逆文档频率(IDF)。词频(TF)指的是某一个给定的词在该文件中出现的频率。这个数值通常会被归一化
21 3
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 并行计算
【人工智能】CPU、GPU与TPU:人工智能领域的核心处理器概述
在人工智能和计算技术的快速发展中,CPU(中央处理器)、GPU(图形处理器)和TPU(张量处理器)作为核心处理器,各自扮演着不可或缺的角色。它们不仅在性能上各有千秋,还在不同的应用场景中发挥着重要作用
85 2
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
【人工智能】传统语音识别算法概述,应用场景,项目实践及案例分析,附带代码示例
传统语音识别算法是将语音信号转化为文本形式的技术,它主要基于模式识别理论和数学统计学方法。以下是传统语音识别算法的基本概述
46 2
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 搜索推荐
【人工智能】人工智能在医疗健康中的应用以及实际案例和进展概述
人工智能(Artificial Intelligence, AI)在医疗健康领域的应用日益广泛,为医疗服务的提升和健康管理带来了革命性的变化。以下是人工智能在医疗健康中的主要应用
146 1