人工智能探索与发展：从机器到深度学习

摘要: 了解人工智能的本质，发展趋势和应用技术。探索机器学习、深度学习等人工智能相关的领域，了解人工智能的定义和层级。

人工智能的探索与发展：从机器到深度学习

作为一位来自985本硕计算机领域的人工智能经验开发者，我将分享我对人工智能的理解。全文涉及广泛，建议收藏、点赞后慢慢品味。

人工智能的本质

一句话，人工智能，是机器能够具有与人类思维相关的认知功能的能力。

作为经验者，我深知人类和机器的紧密联系。从古至今，机器的使用一直是推动人类进步的关键。农业机械、汽车、高铁等，都是机器的杰出代表，改善了我们的生活质量。

然而，人类对机器的态度却矛盾重重。我们渴望便捷，却又担心机器的智能发展过快。20世纪的理论家，如计算机科学家和数学家艾伦·图灵，描绘了一个机器能够比人类更快地执行功能的未来，即人工智能时代。

当前的人工智能是什么？

人工智能 (AI) 是计算机科学的广泛分支，致力于构建能够执行通常需要人类智能的任务的智能机器。尤其是机器学习和深度学习的进步正带来科技行业的范式转变。

• 将人工智能定义为机器具有人类思维相关认知能力的愿景
• 解决方法是通过机器学习逼近人工智能的愿景
• 深度学习是目前效果较好且最火热的技术分支

智能音箱是人工智能驱动产品的典型例子，如Amazon Echo，使用虚拟助理技术 Alexa。

人工智能的层级

根据发展趋势，人工智能可分为弱人工智能（ANI）、通用人工智能（AGI）和超级人工智能（ASI）三类。

• 弱人工智能（ANI）： 完成单个任务的成功人工智能，如语音助手、面部识别等。
• 通用人工智能（AGI）： 具有通用人工思维的智能机器，能够模仿人类智能和行为。
• 超级人工智能（ASI）： 假想的，能够超越人类能力和智能的自我意识体。

最近在知乎知学堂上推出的《程序员的AI大模型进阶之旅》是一门免费的科普课程，提供了深度学习相关的学习资源。

入门人工智能的路径

入行人工智能需要从机器学习、深度学习出发。以下简要介绍如何入手这些技术。

什么是机器学习？

机器学习是一门使用计算机算法和分析构建可以解决业务问题的预测模型的学科。它基于能够从数据中学习的算法，而无需依赖基于规则的编程。

如果计算机程序在任务T中的性能（按P测量）随着经验E的提高而提高，则可以说它可以从关于某类任务T和性能测量P的经验E中学习。

机器学习的工作原理是通过访问大量数据，使用多种算法和技术从中学习。

机器学习的类型

机器学习算法主要分为三大类：

1. 监督学习

在监督学习中，数据已被标记，系统可以根据过去的数据预测未来的结果。例如线性回归、逻辑回归、支持向量机、朴素贝叶斯和决策树。

2. 无监督学习

无监督学习算法利用未标记的数据自行发现模式，例如k均值聚类、层次聚类和异常检测。

3. 强化学习

强化学习的目标是训练智能体在不确定的环境中完成任务，如Q学习和深度Q学习神经网络。

什么是深度学习？

深度学习是机器学习的一个子集，处理受人脑结构和功能启发的算法。它使用人工神经网络处理大量结构化和非结构化数据。