学习深度学习如何下手 深度学习是怎样发生的
学习深度学习如何下手
1、机器学习是一种实现人工智能的方法,深度学习是一种实现机器学习的技术。 2、深度学习本来并不是一种独立的学习方法,其本身也会用到有监督和无监督的学习方法来训练深度神经网络。但由于近几年该领域发展迅猛,一些特有的学习手段相继被提出(如残差网络),因此越来越多的人将其单独看作一种学习的方法。 3、机器学习最基本的做法,是使用算法来解析数据、从中学习,然后对真实世界中的事件做出决策和预测。与传统的为解决特定任务、硬编码的软件程序不同,机器学习是用大量的数据来“训练”,通过各种算法从数据中学习如何完成任务。 拓展资料: 1、机器学习直接来源于早期的人工智能领域,传统的算法包括决策树、聚类、贝叶斯分类、支持向量机、EM、Adaboost等等。从学习方法上来分,机器学习算法可以分为监督学习(如分类问题)、无监督学习(如聚类问题)、半监督学习、集成学习、深度学习和强化学习。传统的机器学习算法在指纹识别、基于Haar的人脸检测、基于HoG特征的物体检测等领域的应用基本达到了商业化的要求或者特定场景的商业化水平,但每前进一步都异常艰难,直到深度学习算法的出现。 2、最初的深度学习是利用深度神经网络来解决特征表达的一种学习过程。深度神经网络本身并不是一个全新的概念,可大致理解为包含多个隐含层的神经网络结构。为了提高深层神经网络的训练效果,人们对神经元的连接方法和激活函数等方面做出相应的调整。其实有不少想法早年间也曾有过,但由于当时训练数据量不足、计算能力落后,因此最终的效果不尽如人意。深度学习摧枯拉朽般地实现了各种任务,使得似乎所有的机器辅助功能都变为可能。无人驾驶汽车,预防性医疗保健,甚至是更好的电影推荐,都近在眼前,或者即将实现。
深度学习是怎样发生的
1、学习中学会整合知识点。把需要记忆的信息、掌握的知识分类,做成思维导图或知识点卡片,会让你的大脑、思维条理清醒,方便记忆、温习、掌握。同时,要学会把新知识和已学知识联系起来,不断糅合、完善你的知识体系。这样能够促进理解,加深记忆。
2、可以学习掌握速读记忆的能力,提高效率。速读记忆是一种高效的阅读学习方法,其训练原理就在于激活“脑、眼”潜能,培养形成眼脑直映式的阅读学习方式。速读记忆的练习见《精英特全脑速读记忆训练》,用软件练习,每天一个多小时,一个月的时间,可以把阅读速度提高5、6倍,记忆力、理解力等也会得到相应的提高,最终提高阅读、学习、记忆效率。
3、实际做题训练,在做题的过程中,你会发现自己哪些知识点掌握的还不够,从而挑出来巩固记忆。而且在实际做题运用中学习、记忆,效率会提高不少。
自己学习深度学习时,有哪些途径寻找数据集
如何让深度学习突破数据瓶颈
如果用现有的深度学习去实现这一点,那就需要大量的事故数据,但这方面的数据供给非常有限,而采集数据又难度很大。首先,没有人能够准确预测何时何地会发生何种事故,因此无法系统地提前部署以采集真实事故数据;其次,从法律上来说我们不能靠人为制造事故来采集数据;第三,也无法模拟数据,因为事故更多涉及实时的传感以及与物理世界的互动,模拟出来的数据与真实数据差距很大,这从 DARPA 机器人挑战赛就能看出来;最后,像 AlphaGo 那样,在规则定义明确的简单环境下自行创造大量训练数据的方式,在复杂的真实环境中难以发挥作用。
如果遇到数据量不足的情况,同时又很难通过之前那些行之有效的方式去增加数据供给,那就无法发挥出深度学习的优势。而更重要的是,我们还会遇到数据类型不一样的问题,物理世界中是不同传感器获取的实时数据流,而现在深度学习在信息世界中的应用,比如说图像识别,使用的数据都是基于图片的数据点,而非数据流,所以这也是将深度学习现有的成功延伸到真实物理世界应用的一个底层障碍。
基于这个原因,Demiurge 专注于开发一种系统方法从源头解决真实世界诸多领域中数据量严重不足的问题——既然很难有效增加数据供给,为何不设法大幅降低对数据的需求?
降低对数据量的需求、实现小样本学习甚至 one-shot learning,是目前深度学习研究中的关键问题,Yann LeCun、 Yoshua Bengio 等深度学习专家也多次在演讲中提到解决深度学习中 one-shot learning 问题的重要性。
在今年斯德哥尔摩的全球机器人顶级学术会议 ICRA 上,Bragi 在 Industry Forum 演讲中介绍了 Demiurge 的方法,从神经科学里寻找关键线索,「比起深度学习的点神经元,生物神经元所擅长的是从多模的实时数据流中提取多维度的时空信息来实现 one-shot learning,这是现有的深度学习很难做到的。生物神经元不仅能够做这种特征提取,而且是以一种非常高效的方式,效果和效率都很出色。」
深度神经网络的确从神经科学领域的研究中获取了一些灵感,但其工作原理与人脑截然不同(诚然,我们对大脑的工作原理还没有弄清楚),Yann LeCun 表示,他最不喜欢的对深度学习的定义就是「它像我们的大脑」,谷歌 Jeff Dean 认为深度神经网络是对大脑神经网络的简单抽象,并非是模拟人类神经元如何工作。神经科学专注的点包括计算的细节实现,还有对神经编码以及神经回路的研究。然而,在机器学习领域,人工神经网络则倾向于避免出现这些,而是往往使用简单和相对统一的初始结构,以支持成本函数(cost funcion)的蛮力最优化。
Bragi 从历史的角度分析了深度学习和神经科学的关系,「现在的深度学习从神经科学中获得的灵感非常有限,这是因为深度学习的理论基础是上世纪 80 年代基本定型的,那时之前的神经科学也发展比较慢,无法为深度学习提供更多灵感。而从 80 年代至今,神经科学的发展速度远远超过了之前,过去 30 年产生的神经科学知识是 80 年代以前的 46 倍,而且现在每年神经科学获得新发现的速度是 80 年代以前的 100 倍。所以,对于深度学习来说,如今的神经科学已经是一个非常巨大的宝库,为提升现有深度学习的学习能力提供重要线索。」
Bragi 表示,越来越多的深度学习专家开始研究如何从神经科学中获取更多的线索,「 Yoshua Bengio 做的非常前沿,一方面研究深度学习的反向传播算法在生物神经元上是如何实现的,另一方面研究生物神经元的 STDP 学习算法如何提升现有的深度神经网络的学习能力 。位于深度学习与神经科学交汇的最前沿,我们很深刻地体会到现在正在发生着的转型,从深度学习和神经科学没有太大关系的这一代(深度学习1.0),过度到深度学习重新从神经科学获得重要启发的下一代