我想看一级黄色片_欧美性爱无遮挡电影_色丁香视频网站中文字幕_视频一区 视频二区 国产,日本三级理论日本电影,午夜不卡免费大片,国产午夜视频在线观看,18禁无遮拦无码国产在线播放,在线视频不卡国产在线视频不卡 ,,欧美一及黄片,日韩国产另类

立即打開
人工智能革命:深度學(xué)習(xí)改變世界

人工智能革命:深度學(xué)習(xí)改變世界

財(cái)富中文網(wǎng) 2016年12月25日
持續(xù)多年的科技發(fā)現(xiàn)正在重塑整個(gè)IT產(chǎn)業(yè),、甚至所有企業(yè)的面貌,。

過去四年間,,人們肯定已經(jīng)注意到,我們身邊的很多日??萍颊诎l(fā)生著日新月異的巨大進(jìn)步,。

最明顯的是,智能手機(jī)語音識(shí)別功能的識(shí)別質(zhì)量與過去比有了巨大突破,。我們只需對(duì)著手機(jī)說出妻子或者丈夫的名字,,就能毫不費(fèi)力地接通他們的電話,而不至于被錯(cuò)接到鐵路公司或者怒氣沖沖的前女友或男友的電話上,。事實(shí)上,,我們目前正在越來越多地通過語音識(shí)別功能(例如亞馬遜的Alexa、蘋果的Siri,、微軟的Cortana,、以及谷歌推出的大量語音交流功能)與計(jì)算機(jī)進(jìn)行溝通,。中國搜索巨頭百度稱,在過去18個(gè)月內(nèi),,使用語音識(shí)別交互功能的用戶數(shù)量增加了兩倍,。

機(jī)器翻譯及其他語言處理工具的質(zhì)量與以前相比也有了巨大提升。每個(gè)月,,谷歌,、微軟、Facebook和百度都會(huì)推出新的語言處理功能,。谷歌翻譯(Google Translate)目前能夠提供32種語言間的語音翻譯,,以及103種語言間的文本翻譯(包括宿務(wù)語、伊博語和祖魯語等小語種),。谷歌Inbox能夠?yàn)槭占淅锏碾娮余]件預(yù)設(shè)3條自動(dòng)回復(fù),。

圖像識(shí)別技術(shù)也在突飛猛進(jìn)。以上四家企業(yè)都已推出了無需輸入關(guān)鍵詞就能幫你搜索或自動(dòng)整理照片庫的功能,。例如,,你可以迅速篩選出畫面里有狗的照片、下雪天拍攝的照片,、或者具有抽象特性——例如有人擁抱——的照片,。四家公司都在開發(fā)能夠在數(shù)秒內(nèi)為照片自動(dòng)撰寫圖片說明的功能。

這些功能貌似簡(jiǎn)單,,實(shí)際上背后卻是極為復(fù)雜的技術(shù),。想想看,為了篩選出有狗的照片,,軟件就必須識(shí)別從吉娃娃到德國牧羊犬等所有品種的狗,,還必須考慮狗的畫面上下顛倒、狗的一部分模糊不清,、狗位于畫面左側(cè)或右側(cè),、起霧或下雪、晴天或陰天等等種類繁多的情況,。與此同時(shí),,還必須排除掉狼和貓。而這一切僅僅只用到圖片像素,。那么,,這一切都是怎么做到的?

?????????????????????????????????????? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何識(shí)別出圖片中有狗,?

1. 訓(xùn)練

訓(xùn)練階段中,,讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理數(shù)以千計(jì)的有標(biāo)簽動(dòng)物圖片,并學(xué)習(xí)如何將其分類。

2.輸入

將一張無標(biāo)簽圖片輸入相關(guān)網(wǎng)絡(luò),。

a.第一層

神經(jīng)元對(duì)邊線等圖像元素做出反應(yīng),。

b.更高層

神經(jīng)元對(duì)更多復(fù)雜結(jié)構(gòu)做出反應(yīng)。

c.最頂層

神經(jīng)元對(duì)非常復(fù)雜抽象的概念做出反應(yīng),,即分辨出不同動(dòng)物,。

3.輸出

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)猜出最有可能是什么物體。

圖像識(shí)別的應(yīng)用范圍已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出流行社交App的范疇,。有醫(yī)療初創(chuàng)公司稱,,他們很快就能使用計(jì)算機(jī)以超過放射科醫(yī)師的速度和準(zhǔn)確度判讀X光、核磁共振和CT圖像,、以創(chuàng)傷更小的方式診斷早期癌癥,、或者研發(fā)治療重大疾病的藥物。高質(zhì)量的圖像識(shí)別技術(shù)是機(jī)器人,、自主化無人機(jī),、以及自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)(這一技術(shù)意義重大,于6月成為本刊封面故事的主題)取得進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵,。目前,,福特、特斯拉,、優(yōu)步,、百度和谷歌母公司Alphabet都在加緊測(cè)試其自動(dòng)駕駛樣車在公路上的表現(xiàn),。

大多數(shù)人都不知道,,上面的這些突破實(shí)際上都能歸攏到單獨(dú)一項(xiàng)突破上。它們背后的英雄都是人工智能(artificial intelligence,,簡(jiǎn)稱AI)家族樹上的一個(gè)分支——深度學(xué)習(xí),。有些科學(xué)家仍然喜歡以它原來的名稱——深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——來稱呼它。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最神奇的地方在于,,它的能力屬于自動(dòng)生成,,從來沒人能編寫出一套計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)上述描述過的任何一項(xiàng)任務(wù),實(shí)際上也沒人能做到這一點(diǎn),。為了構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,需要計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝一套學(xué)習(xí)性算法,并讓其處理輸入的海量數(shù)據(jù)(例如,,數(shù)十萬張圖像,,或者持續(xù)數(shù)年時(shí)間的巨量語音樣本)對(duì)它進(jìn)行訓(xùn)練,從而讓計(jì)算機(jī)自己學(xué)會(huì)如何找出所需物體,、詞匯或句段,。

簡(jiǎn)言之,,這種計(jì)算機(jī)能夠自我學(xué)習(xí),?!白罱K是要讓軟件自己寫軟件,,”圖像處理行業(yè)巨頭英偉達(dá)公司CEO黃仁勛說。英偉達(dá)公司在大約5年前對(duì)深度學(xué)習(xí)投下了巨額賭注,。

???????????????????????????????????????????英偉達(dá)公司CEO黃仁勛

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并非一個(gè)新興概念,。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)起源于1950年代,在1980和1990年代,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法取得了多項(xiàng)重大突破,。與當(dāng)時(shí)不同的是,今天的計(jì)算機(jī)科學(xué)家手中握有兩件超級(jí)武器:極為強(qiáng)大的計(jì)算能力和極為龐大的數(shù)據(jù)庫——今天的互聯(lián)網(wǎng)上每天流轉(zhuǎn)著天文數(shù)字的圖像,、視頻,、音頻和文本——從而為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)大顯神威鋪平了道路?!斑@堪稱深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的寒武紀(jì)生物大爆發(fā),,”硅谷風(fēng)投公司安德森-霍洛維茨公司(Andreessen Horowitz)合伙人弗蘭克·陳(Frank Chen)說,他提到的寒武紀(jì)生物大爆發(fā)是高等動(dòng)物物種突然暴增的時(shí)期,。

這一系列技術(shù)突破帶來了一波接一波的創(chuàng)業(yè)浪潮,。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)CB Insights發(fā)布報(bào)告稱,上個(gè)季度,,人工智能初創(chuàng)企業(yè)獲得的股權(quán)投資超過10億美元,,創(chuàng)下歷史季度新高。CB Insights還稱,,2016年第二季度,,人工智能初創(chuàng)企業(yè)獲得121宗投資,而2011年同時(shí)期這一數(shù)字僅有21宗,。從2011年到2016年,,人工智能初創(chuàng)企業(yè)共獲得75億美元投資,其中60多億美元都是在2014年以后到位的,。(9月末,,人工智能行業(yè)五大巨頭——亞馬遜、Facebook,、谷歌,、IBM和微軟共同組建了非營利機(jī)構(gòu)人工智能伙伴計(jì)劃(Partnership on AI,該機(jī)構(gòu)的使命在于促進(jìn)公眾對(duì)于人工智能的了解,,并對(duì)與人工智能有關(guān)的道德問題和最佳實(shí)踐開展研究,。)

谷歌發(fā)言人表示,2012年,,谷歌的深度學(xué)習(xí)項(xiàng)目僅有兩個(gè),,而今天則已超過1,000個(gè),,覆蓋了包括搜索、安卓,、Gmail,、翻譯、地圖,、YouTube和自動(dòng)駕駛等所有產(chǎn)品領(lǐng)域,。2011年,當(dāng)時(shí)采用人工智能技術(shù),,沒有涉及深度學(xué)習(xí)的IBM沃森系統(tǒng)在Jeopardy,!問答比賽中兩度奪桂。而據(jù)沃森部門的CTO羅伯·海(Rob High)表示,,目前沃森所有30個(gè)服務(wù)組件都已由深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行了強(qiáng)化,。

五年前對(duì)深度學(xué)習(xí)一無所知的風(fēng)險(xiǎn)資本今天已經(jīng)不愿意投資未采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè)。弗蘭克·陳說,,“在我們當(dāng)今所處的時(shí)代,,對(duì)于設(shè)計(jì)復(fù)雜軟件應(yīng)用的程序設(shè)計(jì)師,”人們會(huì)問,,“你的應(yīng)用有沒有自然語言處理版本,?我能和你的應(yīng)用直接對(duì)話嗎?因?yàn)槲也幌肜速M(fèi)時(shí)間點(diǎn)擊菜單,?!?/p>

已經(jīng)有公司開始把深度學(xué)習(xí)融入其日常工作流程。微軟研究院聯(lián)席院長彼得·李表示:“我們的銷售團(tuán)隊(duì)正在使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)篩選主推的產(chǎn)品和重點(diǎn)開發(fā)的客戶資源,?!?/p>

硬件世界也已經(jīng)感受到了這股力量。計(jì)算能力出現(xiàn)爆炸式激增的原因不僅在于摩爾定律,,還在于2000年代末英偉達(dá)圖像處理器(GPU)- 最初為3D游戲開發(fā)的高性能芯片 - 的計(jì)算能力超過傳統(tǒng)中央處理器(CPU)20-50倍,,從而為深度學(xué)習(xí)計(jì)算的開展鋪平了道路,。今年8月,,英偉達(dá)宣布,其數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的季度收入達(dá)到1.51億美元,,比去年同期增長一倍以上,。英偉達(dá)首席財(cái)務(wù)官對(duì)投資者表示:“目前,絕大部分增長來自深度學(xué)習(xí),?!痹跒闀r(shí)83分鐘的電話會(huì)議中,“深度學(xué)習(xí)”一詞出現(xiàn)了81次,。

芯片業(yè)巨頭英特爾也在躍躍欲試,。過去兩個(gè)月,英特爾收購了Nervana Systems (收購價(jià)格超過4億美元)和Movidius(收購價(jià)格未透露)兩家提供定制化深度學(xué)習(xí)計(jì)算技術(shù)的初創(chuàng)公司。

谷歌在5月表示,,在過去的一年里,,他們一直在秘密使用名為一款名為Tensor處理器(TPU)的定制芯片運(yùn)行采用了深度學(xué)習(xí)技術(shù)的軟件應(yīng)用。(Tensor是指類似矩陣,,在深度學(xué)習(xí)計(jì)算中經(jīng)常相乘的數(shù)字序列,。)

事實(shí)上,各大企業(yè)似乎到達(dá)了另一個(gè)拐點(diǎn),。百度首席科學(xué)家吳恩達(dá)表示:“有很多標(biāo)普500公司CEO都后悔沒能早點(diǎn)時(shí)間啟動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略,。我敢說在5年后,會(huì)有很多標(biāo)普500公司CEO后悔沒能早點(diǎn)時(shí)間啟動(dòng)人工智能戰(zhàn)略,?!?/strong>

???????????????????????????????????????????? 百度首席科學(xué)家吳恩達(dá)

吳恩達(dá)認(rèn)為,以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的人工智能的重要性甚至超過了互聯(lián)網(wǎng),?!叭斯ぶ悄苁切聲r(shí)代的電力,”他說,?!?00年前,電力改造了所有行業(yè)的面貌,,人工智能也必將如此,。”

深度學(xué)習(xí)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)非常細(xì)分的概念,。 “人工智能”是由大量技術(shù) ——包括基于邏輯和規(guī)則的傳統(tǒng)技術(shù)——所構(gòu)成的一個(gè)技術(shù)組合體,,在人工智能的輔助下,計(jì)算機(jī)和機(jī)器人能夠以模擬人類思維的方式解決問題,。作為人工智能的一個(gè)分支概念,,機(jī)器學(xué)習(xí)是一個(gè)由高度復(fù)雜但重要的數(shù)學(xué)技術(shù)構(gòu)建的完整工具包,在此工具包的協(xié)助下,,計(jì)算機(jī)能夠通過學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)而提高執(zhí)行任務(wù)的質(zhì)量,。而深度學(xué)習(xí)則是機(jī)器學(xué)習(xí)下屬的一個(gè)更為細(xì)分的概念。

深度學(xué)習(xí)的作用可以簡(jiǎn)單用 “輸入A,,輸出B”來概括,,吳恩達(dá)說?!澳爿斎胍纛l文件,,輸出字幕。這就是語音識(shí)別,?!奔偃缬脭?shù)據(jù)對(duì)軟件不斷進(jìn)行訓(xùn)練,,就會(huì)得出無窮無盡的可能結(jié)果,他說,?!澳爿斎腚娮余]件,會(huì)輸出:這是一封垃圾郵件嗎,?”輸入貸款應(yīng)用,,會(huì)輸出客戶償還貸款的可能性。輸入對(duì)一個(gè)汽車車隊(duì)的使用規(guī)律,,則會(huì)輸出把下一輛車派到哪里的建議,。

從這個(gè)角度看,深度學(xué)習(xí)擁有改造所有行業(yè)的能力,?!坝?jì)算機(jī)視覺技術(shù)繼續(xù)發(fā)展下去就會(huì)引發(fā)極其重大的變革,”谷歌大腦項(xiàng)目主管杰夫·迪恩(Jeff Dean)說,。他有些神情不安地加了一句:“現(xiàn)在計(jì)算機(jī)已經(jīng)有了眼睛,。”

這是不是意味著“奇點(diǎn)”的到來已經(jīng)迫在眉睫了嗎,? “奇點(diǎn)”是指科學(xué)家設(shè)想的,,超級(jí)智能機(jī)器無需人類介入就能夠自我改造,從而把低能的人類踩在腳下,,造成可怕后果的那個(gè)時(shí)刻,。

其實(shí)大可不必杞人憂天。盡管神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擅長于圖像識(shí)別——在這件事上可能比人做得更好,,但它卻沒有獨(dú)立思考的能力,。

點(diǎn)燃這場(chǎng)革命的最早火花出現(xiàn)在2009年。那時(shí),,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開創(chuàng)者,、多倫多大學(xué)的杰弗里·辛頓(Geoffrey Hinton)受邀走訪了微軟首席研究員鄧力的實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)時(shí),,在辛頓研究成果的啟發(fā)下,,鄧力的研究團(tuán)隊(duì)正在實(shí)驗(yàn)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語音識(shí)別?!皩?shí)驗(yàn)結(jié)果讓我們大吃一驚,,” 微軟研究院聯(lián)席院長彼得·李說到,?!暗谝粋€(gè)版本就把準(zhǔn)確率提高了30%?!?/p>

彼得·李說,,2011年,,微軟將深度學(xué)習(xí)技術(shù)引入其商業(yè)化語音識(shí)別產(chǎn)品。谷歌于2012年8月啟動(dòng)類似研究項(xiàng)目緊追其后,。

真正的轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在2012年10月,。在一場(chǎng)于意大利佛羅倫薩召開的研討會(huì)上,斯坦福大學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室主任,、知名年度ImageNet計(jì)算機(jī)視覺大賽的創(chuàng)辦者李飛飛宣布,,辛頓的兩位學(xué)生已經(jīng)發(fā)明了能夠以比最強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手高一倍準(zhǔn)確率識(shí)別物體的軟件?!斑@是一項(xiàng)偉大的成就,,”辛頓回憶說,“讓很多曾經(jīng)對(duì)人工智能批評(píng)有加的人轉(zhuǎn)變了看法,?!保ㄉ夏甓却筚愔校粋€(gè)人工智能參賽者的表現(xiàn)超過了人類,。)

盡管解決圖像識(shí)別問題只是人工智能時(shí)代的一個(gè)開始,,但卻引發(fā)了一股人才爭(zhēng)奪戰(zhàn)的熱潮。谷歌把辛頓和他參與大賽的兩個(gè)學(xué)生招至麾下,;Facebook招募了曾在1980和1990年代寫出大賽獲勝算法的法籍深度學(xué)習(xí)元老燕樂存(Yann LeCun),;百度則聘請(qǐng)了原斯坦福人工智能實(shí)驗(yàn)室主任吳恩達(dá),他曾在2010年領(lǐng)導(dǎo)專注于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的谷歌大腦項(xiàng)目,。

今天,,人工智能人才爭(zhēng)奪戰(zhàn)仍在愈演愈烈。微軟的彼得·李說,,“這一領(lǐng)域的人才爭(zhēng)奪到了瘋狂的地步,。”他說,,頂級(jí)人工智能專家的薪酬“和國家橄欖球聯(lián)盟球星不相上下,。”

現(xiàn)年68歲的杰弗里·辛頓最早是在愛丁堡大學(xué)研究生院攻讀人工智能相關(guān)學(xué)位時(shí)知道神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)概念的,。由此,,本科在劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)的辛頓對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了極大興趣。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種模仿大腦神經(jīng)元工作原理的軟件結(jié)構(gòu),。當(dāng)時(shí),,幾乎沒人對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)感興趣?!八腥硕颊J(rèn)為這是不可能實(shí)現(xiàn)的,,”他回憶說。但是辛頓卻沒有氣餒,,而是迎難而上,。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以讓計(jì)算機(jī)和兒童一樣通過經(jīng)驗(yàn)自我學(xué)習(xí),,而不是讓人工編寫的程序告訴它怎么做?!爱?dāng)時(shí),,大多數(shù)人工智能都是由邏輯驅(qū)動(dòng)的,”他回憶說,?!暗牵壿嬍侨祟愒诤艽竽挲g才具備的東西,。兩三歲的兒童不按邏輯行事,。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是智力能夠超越邏輯的一個(gè)范例?!保ㄓ腥さ氖?,邏輯曾是辛頓一家長期以來一直遵循的法則。他的家族涌現(xiàn)過大量杰出科學(xué)家,,他是19世紀(jì)數(shù)學(xué)家喬治·布爾[George Boole]的曾孫,,布爾搜索、布爾邏輯和布爾代數(shù)即以他的名字命名,。)

1950和1960年代,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)曾經(jīng)是計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一個(gè)時(shí)髦詞匯。1958年,,康奈爾大學(xué)研究心理學(xué)家弗蘭克·羅森布拉特(Frank Rosenblatt)參與美國海軍資助的一項(xiàng)研究計(jì)劃,,在布法羅的一家實(shí)驗(yàn)室建成了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原型,他稱之為“Perceptron”,。這個(gè)原型使用一臺(tái)體積占滿整個(gè)房間的穿孔卡片計(jì)算機(jī),。50次實(shí)驗(yàn)后,它學(xué)會(huì)了識(shí)別左側(cè)穿孔和右側(cè)穿孔的卡片,?!都~約時(shí)報(bào)》當(dāng)時(shí)刊登了一篇報(bào)道:“海軍近日發(fā)現(xiàn),一臺(tái)原型電子計(jì)算機(jī)有可能學(xué)會(huì)走路,、說話,、觀察、寫作,、自我復(fù)制,、并意識(shí)到自身的存在?!?/p>

Perceptron的軟件只有一層類似于神經(jīng)元的節(jié)點(diǎn),,它的能力十分有限。但是,研究人員認(rèn)為,,如果具備多層或深層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,它就能做更多事情,。

辛頓向我們解釋了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理:假設(shè)一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)正在解析照片圖像,,某些照片上有鳥?!跋袼?cái)?shù)據(jù)輸入后,,第一層神經(jīng)元將會(huì)探測(cè)各個(gè)微小的邊緣: 一側(cè)較暗,另一個(gè)較亮,?!钡诙由窠?jīng)元將分析來自第一層的數(shù)據(jù),并學(xué)會(huì)探測(cè)“兩個(gè)側(cè)邊以一定角度交接的邊角,,”他說,。例如,其中一個(gè)神經(jīng)元將會(huì)識(shí)別出鳥喙的角度數(shù)據(jù),。

下一層神經(jīng)元“將會(huì)發(fā)現(xiàn)更為復(fù)雜的特征,,例如一個(gè)圓內(nèi)的大量邊線?!币粋€(gè)神經(jīng)元可能會(huì)識(shí)別出鳥頭,。位于更下一層的神經(jīng)元將會(huì)在類似鳥頭的圓附近發(fā)現(xiàn)反復(fù)出現(xiàn)的類似鳥喙的銳角?!斑@正是鳥頭的明顯標(biāo)志,,”辛頓說。以下每一層的神經(jīng)元都會(huì)識(shí)別出更為復(fù)雜和抽象的結(jié)構(gòu),,直至最后一層得出被識(shí)別物體是一只“鳥”的結(jié)論,。

然而,為了達(dá)到學(xué)習(xí)目的,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要做的不只是把信息發(fā)送到每層神經(jīng)元而已,。它必須判斷最后一層是否得出了正確結(jié)果。如果結(jié)果錯(cuò)誤,,就會(huì)逐層反向發(fā)送信號(hào),,讓每層的神經(jīng)元重新調(diào)整其觸發(fā)規(guī)律,從而改善識(shí)別質(zhì)量,。這就是為何稱為“學(xué)習(xí)”的原因,。

深度學(xué)習(xí)歷史上的重要時(shí)刻

1958年

康奈爾大學(xué)心理學(xué)家弗蘭克·羅森布拉特推出基于占滿整個(gè)房間的計(jì)算機(jī)的單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Perceptron。

1969年

人們對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)失去興趣,,麻省理工學(xué)院人工智能權(quán)威馬文·明斯基與他人共同撰寫一本著作,,對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)性提出質(zhì)疑。

1986年

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開創(chuàng)者杰弗里·辛頓及他人發(fā)現(xiàn)一種訓(xùn)練多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)糾正錯(cuò)誤的方法,,催生了很多類似的研究成果,。

1989年

當(dāng)時(shí)就職于貝爾實(shí)驗(yàn)室的法國科學(xué)家燕樂存對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開始進(jìn)行一系列基礎(chǔ)性研究,,研究成果成為圖像識(shí)別技術(shù)的基石。

1991年

德國科學(xué)家賽普·霍希雷特和約根·施密德霍伯研制出具有記憶功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,這一技術(shù)在日后的自然語言處理中展現(xiàn)了優(yōu)勢(shì),。

1997

IBM深藍(lán)采用傳統(tǒng)人工智能技術(shù)擊敗了國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。

1990年代中期

其他機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)快速發(fā)展,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)再次陷入停滯,。

2007年

李飛飛創(chuàng)建ImageNet,整理了1400萬張帶標(biāo)簽圖片供機(jī)器學(xué)習(xí)研究用途,。

2011年

微軟的語音識(shí)別產(chǎn)品采用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),。

IBM沃森采用傳統(tǒng)人工智能技術(shù)在Jeopardy節(jié)目中打敗兩位冠軍。

2012年6月

谷歌大腦公布“貓實(shí)驗(yàn)”:由1000萬張YouTube視頻截圖訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)會(huì)了如何從圖片中找到貓,。

2012年8月

微軟的語音識(shí)別產(chǎn)品采用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),。

2012年10月

辛頓的兩位學(xué)生設(shè)計(jì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以幾大優(yōu)勢(shì)奪取了年度ImageNet冠軍。

2013年5月

谷歌使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)改進(jìn)圖片搜索質(zhì)量,。

2014年

谷歌以6億美元收購DeepMind,,一家將深度學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)結(jié)合起來的初創(chuàng)企業(yè)。

2015年12月

微軟團(tuán)隊(duì)利用神經(jīng)網(wǎng)路在ImageNet挑戰(zhàn)賽中戰(zhàn)勝了人類選手,。

2016年3月

DeepMind的AlphaGo利用深度學(xué)習(xí),,以4比1的比分擊敗了圍棋世界冠軍李世石九段。

1980年代初,,辛頓正在忙著解決多層神經(jīng)元問題,。當(dāng)時(shí)做同樣工作的還有剛剛在巴黎上研究生院的法國科學(xué)家燕樂存。燕樂存無意中讀到了辛頓于1983年撰寫的一篇討論多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的論文,?!爱?dāng)時(shí)使用的不是這些術(shù)語,” 燕樂存回憶說,,“當(dāng)時(shí)你要是用‘神經(jīng)元’或者‘神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)’這些詞,,論文就很難發(fā)表。所以他當(dāng)時(shí)用了一些含混不清的術(shù)語以求通過編輯的篩選,。但我當(dāng)時(shí)就感覺這篇論文非常非常有趣,。” 兩人在兩年后會(huì)面并一見如故,。

1986年,,辛頓和兩名同事合作撰寫了一篇影響深遠(yuǎn)的論文,為解決糾錯(cuò)問題提供了算法,?!八倪@篇論文實(shí)際上是第二波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)浪潮的奠基石,” 燕樂存說。果然,,這篇論文引燃了業(yè)內(nèi)人士的巨大興趣,。

??????????????????????????????????? Facebook人工智能實(shí)驗(yàn)室主任燕樂存

攻讀完辛頓的博士后學(xué)位后,燕樂存于1988年加入美國電報(bào)電話公司的貝爾實(shí)驗(yàn)室,,在以后的10年里,,他做了許多基礎(chǔ)性工作,其中某些成功至今仍在圖像處理任務(wù)中得到應(yīng)用,。1990年代,,當(dāng)時(shí)為貝爾實(shí)驗(yàn)室分支機(jī)構(gòu)的NCR公司推出了一種可以幫助銀行識(shí)別支票上手寫數(shù)字的實(shí)用化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,,并大獲成功,,燕樂存表示。與此同時(shí),,兩位德國科學(xué)家——賽普·霍希雷特(Sepp Hochreiter,,目前就職于林茨大學(xué))和約根·施密德霍伯(Jürgen Schmidhuber,瑞士盧加諾人工智能實(shí)驗(yàn)室副主任)獨(dú)立推出另一種算法,。在20年之后的今天,,這種算法成為自然語言處理應(yīng)用的基礎(chǔ)。

盡管取得了上述進(jìn)展,,但在1990年代中期,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)再一次陷入低谷,取而代之的是更加適合當(dāng)時(shí)計(jì)算能力的其他機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),。這種情況一直持續(xù)了將近10年,,直到后來計(jì)算能力增大了三四個(gè)數(shù)量級(jí),且有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了GPU加速現(xiàn)象才出現(xiàn)改觀,。

但是另一個(gè)要素仍然不足:數(shù)據(jù),。盡管互聯(lián)網(wǎng)此時(shí)已經(jīng)大行其道,但大多數(shù)數(shù)據(jù) ——尤其是圖像數(shù)據(jù) ——都沒有備注標(biāo)簽,,而數(shù)據(jù)標(biāo)簽是訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的必需,。此時(shí),斯坦福人工智能教授李飛飛出現(xiàn)了,?!拔覀兊哪繕?biāo)是,大數(shù)據(jù)將改變機(jī)器學(xué)習(xí)的方式,,”她在一次采訪中表示,。“數(shù)據(jù)將推動(dòng)學(xué)習(xí),?!?/p>

????????????????????????????????????斯坦福大學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室主任李飛飛

2007年,她創(chuàng)辦了ImageNet ——包含1400萬張有標(biāo)簽圖片的免費(fèi)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫于2009年實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)發(fā)布,。第二年,,她創(chuàng)辦了年度圖像識(shí)別大賽以激勵(lì)并發(fā)布計(jì)算機(jī)視覺方面的突破。

2012年10月,,辛頓的兩個(gè)學(xué)生摘得大賽桂冠,,這是,所有人都很清楚深度學(xué)習(xí)的時(shí)代終于到來了,。

那時(shí)公眾已經(jīng)通過別的渠道知道了深度學(xué)習(xí)這一流行詞匯,。2012年6月,谷歌大腦公布了一個(gè)奇特研究項(xiàng)目(現(xiàn)在人們?cè)诜钦綀?chǎng)合將其稱為“貓實(shí)驗(yàn)”)的結(jié)果,,結(jié)果十分有趣,,并在社交媒體上引發(fā)轟動(dòng)。

這一項(xiàng)目專注于研究深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域一個(gè)重要而未獲解決的問題:“無監(jiān)督學(xué)習(xí)”,。目前市場(chǎng)上幾乎所有深度學(xué)習(xí)產(chǎn)品都采用了“無監(jiān)督學(xué)習(xí)”技術(shù),,其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系采用標(biāo)簽化數(shù)據(jù)(例如由ImageNet整理的圖像)進(jìn)行訓(xùn)練。有了“無監(jiān)督學(xué)習(xí)”技術(shù),,給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入無標(biāo)簽數(shù)據(jù)后,,就會(huì)自動(dòng)搜索重復(fù)性圖案特征。有朝一日,,研究者將會(huì)輕松駕馭無監(jiān)督學(xué)習(xí),。到那時(shí),計(jì)算機(jī)將會(huì)像嬰兒感知世界一樣,,使用今天無法使用的海量數(shù)據(jù)自我認(rèn)識(shí)世界,。

在“貓實(shí)驗(yàn)”中,研究者讓安裝在1,000臺(tái)計(jì)算機(jī)上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)讀取1,000萬張YouTube視頻的隨機(jī)截圖,。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,,研究者分析了最上一層神經(jīng)元,然后驚奇地發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)神經(jīng)元對(duì)貓的圖像產(chǎn)生了強(qiáng)烈反應(yīng),?!斑€有神經(jīng)元對(duì)人臉有強(qiáng)烈反應(yīng),”當(dāng)時(shí)在谷歌大腦領(lǐng)導(dǎo)這一研究項(xiàng)目的吳恩達(dá)說,。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果也令人感到困惑,。比如“我們沒發(fā)現(xiàn)有神經(jīng)元對(duì)汽車有強(qiáng)烈反應(yīng),”,,以及“有很多神經(jīng)元無法識(shí)別或很難識(shí)別英語單詞,。”

盡管這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)引發(fā)了一場(chǎng)轟動(dòng),,但是目前人們對(duì)無監(jiān)督學(xué)習(xí)仍然了解不多——這是一個(gè)需要在未來攻克的堡壘,。

很自然,,目前大多數(shù)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用都和谷歌、微軟,、Facebook,、百度和亞馬遜等互聯(lián)網(wǎng)巨頭的名字聯(lián)系在一起。這些巨頭擁有深度學(xué)習(xí)運(yùn)算所需的巨量數(shù)據(jù),。許多企業(yè)正在開發(fā)更具現(xiàn)實(shí)性和幫助性的“聊天機(jī)器人” ——自動(dòng)化客戶服務(wù)代表,。

IBM和微軟等企業(yè)正在幫助商業(yè)客戶了解并適應(yīng)其業(yè)務(wù)框架下采用了深度學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用 ——例如語音識(shí)別界面和翻譯服務(wù),而亞馬遜Web Service等云服務(wù)則為軟件開發(fā)者提供基于GPU的低成本深度學(xué)習(xí)運(yùn)算服務(wù),。Caffe,、谷歌TensorFlow、亞馬遜DSSTNE等大量開源軟件讓創(chuàng)新不再困難,,同時(shí)建立了開放式出版規(guī)則,,許多研究者能夠無需同儕審核即可立即將研究結(jié)果發(fā)布于數(shù)據(jù)庫內(nèi)。

深度學(xué)習(xí)最令人興奮的應(yīng)用場(chǎng)景是醫(yī)療領(lǐng)域,。我們已經(jīng)知道,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)十分擅長圖像識(shí)別,,安德森-霍洛維茨公司生化投資部門主管,、斯坦福大學(xué)教授維杰·潘德(Vijay Pande)說,“在醫(yī)生每天做的工作中,,有很大一部分都是圖像識(shí)別,。放射科、皮膚科,、眼科等等很多科室的醫(yī)生都無不如此,。”

初創(chuàng)公司Enlitic采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)分析放射影像和CT,、核磁共振掃描圖像,。公司CEO、前加州大學(xué)舊金山分校腫瘤放射學(xué)教授伊格爾·巴拉尼(Igor Barani)稱,,Enlitic的算法在判斷肺部結(jié)節(jié)屬于良性還是惡性時(shí)的準(zhǔn)確率超過了四名放射科醫(yī)生,。(這一成果并未得到行業(yè)專家審閱,這一技術(shù)也未獲得FDA批準(zhǔn),。)

默沙東公司(Merck)正在計(jì)劃和舊金山初創(chuàng)公司Atomwise合作,,利用后者提供的深度學(xué)習(xí)技術(shù)加速藥品研發(fā)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)彶槌汕先f個(gè)藥物候選分子的三維圖像,,并預(yù)測(cè)其是否能夠有效對(duì)抗病原體,。這些公司利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)化人類已經(jīng)具備的能力;而有創(chuàng)業(yè)者則試圖嘗試人類之前從未企及的領(lǐng)域?,F(xiàn)年27歲的前計(jì)算生物學(xué)博士生加伯里爾·奧特(Gabriel Otte)創(chuàng)辦了Freenome公司試圖通過化驗(yàn)血樣篩查癌癥,。具體方法是:檢驗(yàn)細(xì)胞死亡從細(xì)胞內(nèi)部涌出的血液DNA,。采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)后,計(jì)算機(jī)將找出脫細(xì)胞DNA和某些癌癥之間的關(guān)聯(lián),?!拔覀円呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了之前從未被癌癥生物學(xué)家注意到的新特征,”奧特說,。

安德森-霍洛維茨公司正在考慮投資Freenome,。AH的潘德給了奧特五個(gè)盲樣 ——其中兩個(gè)采自正常人,3個(gè)采自癌癥患者,。潘德說,,奧特準(zhǔn)確分析了所有五個(gè)盲樣,這讓他們最終敲定了投資Freenome的決定,。

一位放射學(xué)醫(yī)生在他的職業(yè)生涯里會(huì)觀看數(shù)以千計(jì)的圖像,,而一臺(tái)電腦處理的圖像數(shù)量則以百萬級(jí)?!昂敛黄婀?,計(jì)算機(jī)能更好地解決圖像問題,”潘德說,,“原因很簡(jiǎn)單,,計(jì)算機(jī)處理圖像的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類?!?/p>

新技術(shù)帶來的潛在好處不只包括更高的準(zhǔn)確性和更快的分析速度,,還有服務(wù)的普及化。隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的形成,,最終所有患者都將從中獲益,。

當(dāng)深度學(xué)習(xí)與其他人工智能技術(shù)以創(chuàng)新方式結(jié)合起來時(shí),就會(huì)發(fā)揮最大的威力,。例如,,通過將普通深度學(xué)習(xí)技術(shù)與一種名為“強(qiáng)化學(xué)習(xí)”的特殊深度學(xué)習(xí)技術(shù)相結(jié)合,谷歌附屬公司DeepMind創(chuàng)造了令人稱奇的成就,。將二者結(jié)合起來后,,DeepMind創(chuàng)造了圍棋軟件AlphaGo,并在今年3月?lián)魯×藝骞谲娺x手,,這一成就堪稱是人工智能發(fā)展史上的一座里程碑,。與1997年幾百國際象棋冠軍加里·卡斯帕羅夫(Garry Kasparov)的IBM深藍(lán)軟件不同,AlphaGo沒有采用決策樹構(gòu)架,、用于分析棋盤位置的方程,、或者if-then規(guī)則?!癆lphaGo主要通過自己和自己下棋,,以及觀看職業(yè)高手的比賽學(xué)習(xí)下棋,,”DeepMind CEO 德米斯·哈薩比斯(Demis Hassabis)說。(AlphaGo在訓(xùn)練過程中和自己下了100萬盤棋,。)

一盤棋看起來是一個(gè)人工設(shè)定,。但是哈薩比斯卻認(rèn)為,同樣的技術(shù)可以用于解決真實(shí)世界的問題,。7月,,谷歌發(fā)布報(bào)告稱,通過采用與AlphaGo類似的技術(shù),,DeepMind能夠把谷歌各數(shù)據(jù)中心的用電效率提高15%,。“每個(gè)數(shù)據(jù)中心可能有多達(dá)120個(gè)不同的變量,,”哈薩比斯說,。“你可以更換風(fēng)扇,、開窗,、更換計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。你從傳感器,、溫度計(jì)等等取得數(shù)據(jù),。這就像是一盤圍棋。通過試錯(cuò),,你就能學(xué)會(huì)下一步該把棋子落在哪里,。”

這一點(diǎn)意義非常重大,,”他接著說?!澳阋荒昴芄?jié)約數(shù)億美元資金,,這對(duì)于環(huán)保也很有意義。世界各地的數(shù)據(jù)中心消耗了大量能源?,F(xiàn)在我們希望能在更高的層面上做出改進(jìn),,甚至整個(gè)國家電網(wǎng)層面?!?/p>

聊天機(jī)器人很有趣,,但它只是深度學(xué)習(xí)一個(gè)微不足道的應(yīng)用場(chǎng)景而已。(財(cái)富中文網(wǎng))

作者:Roger Parloff

譯者:鄭立飛

掃碼打開財(cái)富Plus App