近(jìn)年来,随着科技的快速发展,人(rén)工智能不断进(jìn)入(rù)我们的视野中。作(zuò)为人工智能的(de)核心技术,机器学(xué)习(xí)和深度学习(xí)也变得越来(lái)越火。一时间,它(tā)们几乎成为(wéi)了每(měi)个(gè)人都在谈论(lùn)的话题。那么,机器学(xué)习和深度学习到底是什么,它们之间(jiān)究竟(jìng)有(yǒu)什么不同呢?
什么是(shì)机(jī)器(qì)学习?
机器学习(Machine Learning,ML)是人(rén)工(gōng)智能的子领域,也是(shì)人工(gōng)智能的核心。它囊括了几乎所有对世界影响最(zuì)大的(de)方法(包(bāo)括(kuò)深度学习(xí))。机器学习理(lǐ)论主要(yào)是设计和分析一些(xiē)让计算机可以(yǐ)自动学习(xí)的算法。
举(jǔ)个例子,假(jiǎ)设要构建(jiàn)一(yī)个识别猫(māo)的程序。传(chuán)统上(shàng)如果我们(men)想(xiǎng)让计算机(jī)进行识别(bié),需要输入一串指令,例如(rú)猫长着毛茸茸的毛、顶着(zhe)一(yī)对三角形的的耳朵等,然后计算机根据这些指令执行(háng)下去。但(dàn)是(shì)如果我(wǒ)们(men)对程序展(zhǎn)示一只老(lǎo)虎的照片,程序应该如(rú)何反(fǎn)应呢?更何(hé)况通过传统(tǒng)方(fāng)式要(yào)制定(dìng)全部所需的(de)规则,而且在此过程中必然会涉及到(dào)一些困难的概念(niàn),比(bǐ)如(rú)对毛茸茸的定义。因此,更好的方式是让(ràng)机器自学。
我们可(kě)以为计算机提供大量的猫的照片,系统(tǒng)将以自己特有的方式查看这些照片。随着实验的反(fǎn)复进(jìn)行,系统(tǒng)会不断学习更新,最终能(néng)够准确地判(pàn)断出哪些(xiē)是猫,哪些不是猫。
什么是(shì)深度学(xué)习?
深度学习(DeepLearning,DL)属于机器学(xué)习的子类。它的灵感(gǎn)来源(yuán)于人类大脑的(de)工作方式,是利用深度神经(jīng)网络来解(jiě)决特征表达的一种学(xué)习过程。深度神经网络(luò)本身并非是一个全新(xīn)的概(gài)念,可(kě)理(lǐ)解(jiě)为包含多个隐含层的神经网络结构。为(wéi)了提(tí)高深层神经(jīng)网(wǎng)络的(de)训练效(xiào)果,人们对神经(jīng)元的连接方法以及激活函数等(děng)方面做出(chū)了调整。其(qí)目(mù)的(de)在于建立(lì)、模拟人脑进行分析(xī)学习的神(shén)经网络,模仿人脑的机制(zhì)来解释数据,如文(wén)本、图像、声音。
机(jī)器学习与深度学(xué)习的(de)比较
1、应用场景(jǐng)
机(jī)器(qì)学习在指纹(wén)识别(bié)、特征物体检测等领域的应用基本达到了商业化的要求。
深度学习(xí)主要应用于文字识别、人(rén)脸技术、语义(yì)分析、智能监控等领域(yù)。目前在智能硬件(jiàn)、教育、医疗等行业也在(zài)快速布(bù)局。
2、所需(xū)数据量
机器学(xué)习(xí)能(néng)够适应各(gè)种数(shù)据量,特别是(shì)数据量较小的场景。如(rú)果数据量迅(xùn)速增加,那么深度学(xué)习的效果将更(gèng)加突出,这是因(yīn)为深度学习算(suàn)法需要(yào)大量(liàng)数据才能(néng)完美(měi)理解(jiě)。
3、执行时间
执行时间是指训练(liàn)算法所需要的时间量(liàng)。一般来说,深度学习算法需要大量时(shí)间进行训练。这是因为该算法包含有很多参数,因(yīn)此训练(liàn)它们需要(yào)比平(píng)时更长(zhǎng)的时间。相对而言,机器学习算(suàn)法(fǎ)的执行时间更少。
4、解(jiě)决问题的方法
机器学习算法遵循标准程(chéng)序以(yǐ)解决问题。它将问题(tí)拆分成数个部分,对其进行(háng)分别解决,而后再(zài)将结果结合起来以(yǐ)获(huò)得(dé)所需的答案。深度学(xué)习则(zé)以集中方式解决问题,而不(bú)必进行问题拆分。
在本文中(zhōng),我们对机器学习与深(shēn)度学习的区别作出了简要概(gài)述。目前(qián),这两(liǎng)种算(suàn)法已被广泛应用于商业领(lǐng)域(yù),相信在未来,机器(qì)学习(xí)与深度学习能够(gòu)为更(gèng)多(duō)行业(yè)带来令人激动的光(guāng)明(míng)前(qián)景(jǐng)。