随着人工智能技術越來越成熟并且開始影響我們的日常生活,對于我們來說探讨其中隐藏的奧秘是至關重要的。在廣義上來說,人工智能的核心是由一系列算法,軟體和硬體組成的。但是,從更深層次上講,人工智能的“心髒”是機器學習和神經網絡。這篇文章将深入探讨這兩個領域,以及它們是如何驅動我們現代社會日益發展的。
1. 機器學習:人工智能的“大腦”如何工作?
随着人工智能技術的不斷發展,越來越多的人開始關注機器學習,這個讓計算機能夠自動學習的領域。但是,機器學習到底是什麼呢?我們要如何了解它?
要回答這個問題,我們需要首先了解一下人工智能的本質和功能。盡管人工智能已經在我們的生活中廣泛應用,但是要想真正解釋它,還是比較困難的。我曾經聽到過一個形象的比喻,将人工智能想象成一個大機房,裡面裝滿了許多“小人”,這些“小人”代表着人工智能算法、技術和思想。這樣,當我們需要用人工智能來完成一項任務時,就可以根據任務需要,選取對應的“小人”們來完成。而機器學習則是這些“小人”們中最優秀、最聰明的那些“小人”的代表,它能夠自動學習并不斷優化,提高完成任務的效率和準确性。
那機器學習到底是如何工作的呢?同樣使用一個簡單的比喻來解釋一下
。機器學習就是讓計算機從已有的資料(比如标簽資料和未标注的資料)中識别規律,并以此來做出未來的決策或預測。當我們輸入資料到算法或模型中時,機器開始識别這些資料中隐藏的規律,在識别的過程中,優秀的機器學習算法會自動調整自己的“參數”來最大化其準确度,這就是自動學習的特點。
在真實世界中,我們可以将機器學習應用于許多不同的場景中,比如:圖像識别,自然語言處理,金融風險控制等。比如,在語音識别方面,我們可以通過一些進階技術 (比如說 GPT-3)來訓練模型,進而讓 AI 程式可以在很大程度上了解人類的語言,并完成簡單的對話。這些模型可以從人類提供的大量、多種多樣的語音樣本中學習,進而提高其準确性和流利度。
2. 神經網絡:為什麼“萬物皆可程式設計”?
上一小段文章中,我們講到了人工智能中的機器學習。但是,為了更好地應對各種任務和場景,我們需要更為複雜的算法和技術,這就是神經網絡。
神經網絡可以看作是人工智能算法的一個分支,它是一種由大量人工神經元聯接而成的複雜系統,可以用來處理各種資料類型的輸入,并産生對應的輸出。神經網絡的名稱和結構來源于大腦中的神經元,它有着極強的自學習、自适應、自校正以及泛化能力等。
神經網絡的工作方式十分複雜,但是要了解它的基本原理,可以從一個簡單的例子開始。我們先來看一個20世紀60年代就被提出的感覺機模型,這是神經網絡最早的形式之一。感覺機是一組人工神經元的集合,可以用于分類問題。它的輸入資料被送到一組人工神經元中,這些神經元将對輸入資料進行處理并輸出一個輸出。這樣,我們可以把感覺機看作是一種從輸入到輸出的映射,通過将特定的輸入映射到特定的輸出,實作對各種任務的處理和分類。
更先進的深度學習技術中包括了全新的人工神經元結構,能夠用于處理聲音、圖像、視訊、自然語言、文本和其他非結構化資料。這些算法訓練出來之後可以應用于各種場景,包括财務分析、推薦系統、廣告優化、自動駕駛汽車等。
神經網絡的應用領域還在不斷增加,在未來,我們很可能會看到更多的自動化領域的應用,比如機器人化操作、智能家居、智能醫療、智能遊戲等。總之,神經網絡技術的發展和應用,将極大地推動人工智能及其相關技術在各個領域的應用和發展。
3. 人工智能的未來:機器人和自主決策
如今機器人技術已經越來越成熟,成為人們普遍關注的領域之一。在現代社會中,機器人已經逐漸“滲透”到了許多生産和服務行業中,比如農業、制造業、醫療以及物流等等。這是因為機器人能夠以高速度和精度來執行各種任務,并且能夠和人類一起協同工作。
但是,如果要讓機器人真正具備自主決策能力,在未來的人工智能時代中扮演更重要的角色,還有很長的路要走。深度強化學習就是一個有助于機器人自主決策的領域。通過讓機器人在模拟或真實環境中進行操縱,以及不斷改進自己的動作,它們可以将這種經驗轉換為自主行動,進而完成自我學習。
總結:
我們在本文中介紹了機器學習和神經網絡這兩個人工智能領域的基本理念和實作方式。同時,我們也讨論了人工智能在未來的發展方向上有關機器人和自主決策等前沿技術領域的變化。
我們相信,在不久的将來,這些技術可能會深度地滲透到我們的日常生活中,幫助我們完成更多的任務和決策。同時,我們也應該更加關注這些技術在實際應用中可能帶來的潛在風險,秉持科學、開放、負責任的态度和價值觀,共同推動人工智能技術更加健康、穩健和可持續的發展。那麼各位小夥伴有什麼看法呢?歡迎大家在評論區留下您的觀點。