找个好看的良心配图,一起了解人工智能🎊!
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I、前言
最近在考虑读研究生时的选方向问题,选方向可是一件非常重要的事情。为了理清人工智能(AI)的方向,我咨询了很多大佬,现在想和大家分享一下对AI的宏观理解。虽然这篇文章可能不算是科普文(毕竟每个人对AI都有自己的理解),但我希望能对即将选择导师、实验室、研究方向的同学,以及打算转行或自学的朋友提供一些帮助。适合阅读的读者有对AI领域感兴趣的人、想要入坑AI的人,但对各个子方向不太了解的人。首先,给大家奉上一张彩图,希望能为大家带来欢乐。
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II、算法层面
AI离不开数据,也离不开算法💪。在算法层面,主要有机器学习(ML)、深度学习(DL)、强化学习(RL)。在人工智能的早期阶段,AI可以简单理解为统计学、数据挖掘、算力和计算机科学的结合,可以说是在数据上的概率游戏。到了2012年左右,随着算力的提升和反向传播算法的出现,深度学习进入了大众的视野。2016年,强化学习的AlphaGo战胜了李世石,AI这个词开始火爆起来。相信大家对之后的历史发展也非常了解,深度学习不断颠覆各个领域,视觉领域的YOLO家族、CNN、RCNN家族不断迭代进化,强化学习的DQN,以及2018年谷歌提出的BERT等自然语言处理的重大突破😊。
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III、子领域层面
想要构建一个完整的AI系统,需要涉及计算机视觉、自然语言处理、语音识别和知识图谱这几个大的方向。它们分别对应着AI的视觉模块、语言模块、听觉模块、记忆推理认知模块以及躯体模块(如机器手臂和传感器)。因此,AI也相应地分为以下几个子领域,它们之间有一些重叠和相互依赖的部分。
1. 计算机视觉(CV)
计算机视觉是研究机器如何看的科学,也是工业界应用最广泛的领域之一😃。它主要处理图像的识别、理解,以及目标跟踪、检测等问题。计算机视觉的子方向有目标检测、目标识别、图像分类、图像分割、图像内容理解、姿态估计、SLAM(定位和地图构建)等。比如自拍的美颜、人脸识别、指纹解锁、自动驾驶等都涉及到计算机视觉。
2. 自然语言处理(NLP)
自然语言处理涉及到智能体的语言模块,主要包括语言的理解和认知。它的范畴和子方向有中文自动分词、文本分类、文本情感分析、问答、对话、信息检索、信息摘要、机器翻译等。比如苹果的Siri、Google翻译、百度搜索等都涉及到自然语言处理💕。相比于计算机视觉,自然语言处理的应用场景较少,但复杂度更高。不过,计算机视觉和自然语言处理也有相互结合的地方。比如一个人走到一个地方环视一周,然后用语言描述出来,计算机视觉可以根据描述重新构建场景,这个叫做场景重建。再比如从艺术家的画中分析表达的情感态度,也是计算机视觉和自然语言处理结合的应用。
3. 语音识别(VC)
语音识别可以简单理解为智能体的听觉模块,解决的是从多个声音中筛选出你想要的声音。比如微信聊天的语音识别、英语流利说的发音打分等都需要用到语音识别的相关算法🎊。
4. 知识图谱(KG)
知识图谱可以算作一个独立的方向,它主要涉及到智能体的记忆推理认知模块,也就是知识库的图数据呈现。知识图谱是一种语义网络,通过将实体与关系相连,挖掘语义并进行知识推理,使得AI更具可解释性。知识图谱是人工智能中非常重要的方向之一。
IV、工业界需求大方向
由于其他方向不太了解,我就不展开介绍了。目前,互联网大厂的AI应用场景主要可以分为搜索、问答、推荐系统和计算广告这四大类。搜索引擎是众所周知的,每个成熟的网页和APP都需要自己的搜索功能。
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