AGI的基石:什么是机器学习

**什么是机器学习:**机器学习是人工智能的子集,深度学习是其重要的组成部分,包括不限于:deep neural networksdeep belief networksrecurrent neural networks。在深度学习中,有三种基本的神经网络架构:FFNN、RNN和CNN。主要区别是在不同类型数据上的表现差异。

深度神经网络 :

Deep Neural Networks(DNNs)通常是前馈网络(Feed Forward Networks - FFNN)类型,其中数据从输入层流向输出层,不会反向流动,层与层之间是单向的,永远不会再次回到触发节点。


输出是通过基于"我们想要的信息"的监督学习和具有某些信息的数据集通过反向传播获得的。就像你去餐馆,厨师给你介绍你餐点的配料。FFNNs(前馈神经网络)的工作方式与此相同,你会在吃饭时尝到那些特定配料的味道,但吃完饭后你会忘记你吃了什么。如果厨师再次给你同样的配料做的餐点,你无法识别配料,你必须从头开始,因为你没有任何记忆。但人脑并不是这样工作的。

循环神经网络:

Recurrent Neural Network(RNN)解决DNNs的无状态问题,它是一种具有时间维度的FFNN。具有跨传递的连接和跨时间的连接。其中节点之间的连接形成了一个沿着序列的定向图,如从一层到前一层的特点链接,允许信息流回网络的先前部分,因此每个层中的模型都依赖于过去的事件,使信息得以持续。使用它们的内部状态(记忆)来处理输入序列,使得它们适用于诸如无分割、连续手写识别或语音识别等任务,不但可以处理现在给出的信息,还可以处理过去的相关信息。

但是记忆的信息会随着时间的推移而丢失。为了解决这个问题,出现了 LSTM (Long Short Term Memory)。LSTM 是一种特殊的循环神经网络(RNN),能够学习长期依赖关系,这使得 RNN 擅长记住过去发生的事情,并找到时间上的模式,使其下一次猜测更有意义。LSTM 在改进机器翻译、语言建模和多语言语言处理方面打破了记录。

卷积神经网络:

Convolutional Neural Network(CNN)最常用来分析视觉图像。它们的其它应用包括视频理解、语音识别和自然语言处理。此外,长短期记忆网络(LSTM)与卷积神经网络(CNNs)结合,改进了如图像自动标题生成等在 Facebook 上所见到的功能。因此,你可以看到 RNN 更像是帮助我们进行数据处理和预测下一步,而 CNN 则帮助我们进行视觉分析。

RNN or CNN:

通常情况下CNN比RNN更强大,主要是因为RNN存在梯度消失和爆炸问题(超过3层,性能可能会下降),即使有LSTM。而 CNN 可以被堆叠成非常深的模型,这已被证明是非常有效的方式。

然而CNN也有比较大的问题。典型的 CNN 可以识别物体的类型,但不能指定它们的位置。这是因为 CNN 一次只能回归一个物体,因此当多个物体位于同一视觉场时,由于干扰,CNN 的边界框回归无法很好地工作。例如,CNN 可以检测到下面模型中显示的鸟,但如果同一视觉场内有两只不同种类的鸟,它就无法检测到。

Transformer

早些年,深度学习用到的方法是卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)。

2017年,谷歌的研究人员发明了一种新的深度学习处理方法,叫做 Transformer(转换器)。

Transformer 不同于以前的方法,不再一个个处理输入的单词,而是一次性处理整个输入,对每个词分配不同的权重。

这种方法直接导致了2022年 ChatGPT 和后来无数生成式 AI 模型的诞生,是神经网络和深度学习目前的主流方法。

由于基于 Transformer 的模型需要一次性处理整个输入,所以都有"上下文大小"这个指标,指的是一次可以处理的最大输入。

比如,GPT-4 Turbo 的上下文是 128k 个 Token,相当于一次性读取超过300页的文本。上下文越大,模型能够考虑的信息就越多,生成的回答也就越相关和连贯,相应的,所需要的算力也就越多。


道一云七巧-与你在技术领域共同成长

了解更多: https://qiqiao.do1.com.cn/

相关推荐
饭饭大王6669 分钟前
深度学习在计算机视觉中的最新进展
人工智能·深度学习·计算机视觉
John_ToDebug9 分钟前
浏览器内核的“智变”:从渲染引擎到AI原生操作系统的征途
人工智能·chrome
用户48021517024711 分钟前
Transformer 的技术层面
人工智能
std787912 分钟前
Intel Arrow Lake Refresh迎来DDR5‑7200 CUDIMM支持,提升内存兼容性
人工智能
小喵要摸鱼13 分钟前
【卷积神经网络】卷积层、池化层、全连接层
人工智能·深度学习·cnn
vvoennvv1 小时前
【Python TensorFlow】 TCN-GRU时间序列卷积门控循环神经网络时序预测算法(附代码)
python·rnn·神经网络·机器学习·gru·tensorflow·tcn
YJlio1 小时前
[编程达人挑战赛] 用 PowerShell 写了一个“电脑一键初始化脚本”:从混乱到可复制的开发环境
数据库·人工智能·电脑
玦尘、2 小时前
《统计学习方法》第4章——朴素贝叶斯法【学习笔记】
笔记·机器学习
RoboWizard2 小时前
PCIe 5.0 SSD有无独立缓存对性能影响大吗?Kingston FURY Renegade G5!
人工智能·缓存·电脑·金士顿
霍格沃兹测试开发学社-小明2 小时前
测试左移2.0:在开发周期前端筑起质量防线
前端·javascript·网络·人工智能·测试工具·easyui