02.26 零基礎如何入門人工智能?

Life202971141


零基礎入門人工智能

貫穿數學基礎、機器學習、人工神經網絡、深度學習、神經網絡實例、深度學習之外的人工智能和應用場景。

結合人工智能發展的歷史與趨勢,本書圍繞機器學習與神經網絡等核心概念展開,並結合當下火熱的深度學習技術,勾勒出人工智能發展的基本輪廓與主要路徑,包含以下七大模塊:

1、數學基礎。數學基礎知識蘊含著處理智能問題的基本思想與方法,也是理解複雜算法的必備要素。這一模塊覆蓋了人工智能必備的數學基礎知識,包括線性代數、概率論、最優化方法等。

2、機器學習。機器學習的作用是從數據中習得學習算法,進而解決實際的應用問題,是人工智能的核心內容之一。這一模塊覆蓋了機器學習中的主要方法,包括線性迴歸、決策樹、支持向量機、聚類等。

3、人工神經網絡。作為機器學習的一個分支,神經網絡將認知科學引入機器學習中,以模擬生物神經系統對真實世界的交互反應,並取得了良好的效果。這一模塊覆蓋了神經網絡中的基本概念,包括多層神經網絡、前饋與反向傳播、自組織神經網絡等。

4、深度學習。簡而言之,深度學習就是包含多箇中間層的神經網絡,數據爆炸和計算力飆升推動了深度學習的崛起。這一模塊覆蓋了深度學習的概念與實現,包括深度前饋網絡、深度學習中的正則化、自編碼器等。

5、神經網絡實例。在深度學習框架下,一些神經網絡已經被用於各種應用場景,並取得了不俗的效果。這一模塊覆蓋了幾種神經網絡實例,包括深度信念網絡、卷積神經網絡、循環神經網絡等。

6、深度學習之外的人工智能。深度學習既有優點也有侷限,其他方向的人工智能研究正是有益的補充。這一模塊覆蓋了與深度學習無關的典型學習方法,包括概率圖模型、集群智能、遷移學習、知識圖譜等。

7、應用場景。除了代替人類執行重複性的勞動,在諸多實際問題的處理中,人工智能也提供了有意義的嘗試。這一模塊覆蓋了人工智能技術在幾類實際任務中的應用,包括計算機視覺、語音處理、對話系統等。


以上可以看出人工智能所涉及學科非常多,且對每個學科的要求都非常深。但既然是入門,可以從一些示例入手,產生興趣以後在通過專項學習加深理解。慢慢的也就入門了,網上有很多人工智能的在線演示的示例,有些可以進行簡單學習就可以自己跑起來一個看起來很厲害的程序。


智享互聯生活


隨著這兩年人工智能火起來,很多人都迫不及待的想入坑人工智能,之前也有不少同事朋友詢問過我怎麼進入這個行業,在這裡我談一下個人的拙見,如有異議,歡迎討論,如果能幫到各位,非常榮幸。

掌握一些必備知識

人工智能是一個涉及多學科、多領域的的方向,數學、計算機、工程學等方面,下面分別談一下:

數學知識<strong>

我想在大多數學校裡,數學都是理工科學生的必修課,微積分、線性代數、概率論與數理統計,這些都比較基礎實用,我覺得這個數學基礎對入門人工智能足夠了,人工智能應用數學最多的也就是求導、矩陣的運算和分解、概率的統計與分析。

編程能力

工欲善其事、必先利其器,人工智能方向編程語言使用最多的應該就是Python了,在很多學校理工科學生應該都會必修一門編程課,有的是C,有的是C++,就算這些都沒用過,也應該對Matlab瞭解一些,我覺得有一些編程基礎入門Python算是比較簡單的,網上資源很多,社區支持也很強大。

機器學習

我這裡所說的機器學習是廣義上的機器學習,涵蓋深度學習。無論是做傳統的機器學習迴歸和分類,還是做深度學習,無論是做計算機視覺,還是做自然語言處理,都離不開機器學習,後面我會介紹一些我認為比較好的學習資源,對於機器學習,我劃分為兩個方面:(1) 框架層面;(2) 理論層面。

(1) 框架層面

機器學習框架有很多比如scipy、sklearn、tensorflow、pytorch、mxnet等,我覺得對於框架,不再多,而再精,每個框架都有自身的優勢,也都有自己的缺點,可以根據自己的項目需求和自己的喜好選擇一個框架,這裡我比較推薦的是tensorflow和pytorch,tensorflow雖然繁瑣,但是強大,pytorch比較簡潔高效。

(2) 理論方面

理論方面主要包括傳統的機器學習和深度學習裡的一些網絡框架,首先說一下傳統的機器學習,我認為這是很有必要的,從事 AI工作中免不了用到傳統的方法,比如迴歸、隨即森林、SVM等,而且傳統的機器學習理論性更強,更能讓人瞭解機器學習中的內在內容。其次說一下深度學習網絡模型,以計算機視覺為例,有很多成熟高效的網絡模型,很多模型前後都有關聯,需要了解不同網絡模型,比如奠定基礎的Alexnet,後面經常用於預訓練的VGG,還有為深度網絡提出解決方案的ResNet,還有近幾年比較高效的SSD、YOLO系列,最後還有深度學習中的一些策略,比如怎麼解決過擬合?BN是什麼?Dropout是幹什麼的?激活函數有哪些和優缺點分別是什麼?

專業知識

如果要成為一個AI從業者,需要結合不同方向的專業知識,比如要從事計算機視覺,僅僅拿到網絡結構就開始搭,這是很難達到理想效果的,這就需要對圖像底層有一些瞭解,例如圖像的像素和通道結構,圖像的邊緣和灰度特徵,圖像的增廣、去噪、分割,這能夠讓在相應的方向上走的更遠,做出更好的東西,可能達到事半功倍的效果。

學習資源

經常會看到很多人在朋友圈轉發各種人工智能學習資源,的確,隨著人工智能火熱起來,現在網上有很多各種各樣的學習資源,讓人眼花繚亂,好的學習資源屈指可數,大多數不知道衝著什麼目的推出的教學資料,內容不怎麼樣,收費卻不低,很多初學者不瞭解行情而誤入歧途,不僅浪費了錢,也耽誤了不少時間、浪費了不少精力,其實網上 有很多免費又非常好的資源,如果把這些利用起來,我覺得足可以成為一個AI從業者。在這裡,我推薦一些我認為比較好的學習資源。

視頻資源

(1) 吳恩達《機器學習》

吳恩達機器學習 - 網易雲課堂study.163.com

(2) 吳恩達《深度學習工程師》

(3) 莫煩Python:我覺得雖然講的很淺,但是沒有語言障礙,通俗易懂。

(4) 李飛飛 《斯坦福深度視覺識別課程》

推薦理由:吳恩達自然不必說,人工智能領域的大牛,無論是在學界還是在企業界都很有影響力,我覺得吳恩達的不僅有理論性,而且很實用,尤其《深度學習工程師》這門課程講了很多深度學習策略、超參數調優、結構化機器學習、卷積神經網絡和序列模型,都很實用,而且吳恩達的語速相對很多人例如Hinton的授課語速要慢一些,更有助於理解,能夠跟得上節奏。而cs231n是李飛飛教授的經典計算機視覺入門課程,從傳統的圖像分類到機器學習基礎知識,再到卷積神經網絡涵蓋計算機視覺知識非常全面。莫煩Python有很多課程機器學習、強化學習、Python基礎、深度學習框架,很全面,中文授課,內容不深,但是有助於入門。

書籍

(1) 數學方面

《概率論與數理統計》 盛驟
《數值分析》李慶揚
《線性代數》同濟大學
推薦理由:這幾本書都是用於大學生教材的,所以相對嚴謹一些,而且難度適中,對於做人工智能,我覺得這幾本數學教材涵蓋的知識差不多了。《數值分析》是我們本科數學系的教材,涵蓋很多數值計算方法,很多可能在機器學習裡用不到,但是我覺得想要做的更深,多瞭解一些數學是有價值的。

(2) 機器學習方面

《深度學習》Goodfellow、Bengio
《機器學習》 周志華
《機器學習實戰》Peter Harrington
推薦理由:《深度學習》這本書僅僅看到這幾位作者就會明白錯不了,都是大牛,介紹了不同方向的機器學習技術,而且很大一部分在介紹深度學習的策略和模型優化方法。《機器學習》這本書主要講的是傳統機器學習算法,通俗易懂,沒有過多的公式推導。《機器學習實戰》這本書對每個機器算法都從頭到尾實現了一遍,相對於前面這兩本書,這本書更偏重於實踐,結合很多實例直接編程,如果跟隨這本書把各個算法實現一遍,對加深記憶有很大幫助。

(3) 圖像處理方面

《圖像工程》 章毓晉
《計算機視覺特徵提取與圖像處理》(第3版) Nixon&Aguado
推薦理由:對於入門計算機視覺這個方向,多瞭解一些圖像底層的知識肯定是百利無一害,這兩本書都是圖像處理裡不錯的書籍,其中《圖像工程》這本書,是合訂版,也有單獨成冊的,分上中下三冊,如果覺得這本書太厚也可以根據自己需求買其中一冊。

Jackpop


零基礎怎麼入門人工智能機器學習?

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零基礎該如何入門人工智能機器學習呢?科多大數據帶你來看看大佬的知識分享。

寫這篇文章的初衷是大部分私信我的朋友都想了解如何入門/轉行機器學習,搭上人工智能這列二十一世紀的快車。再加上這個問題每隔一陣子就會在知乎時間線上出現一次,因此想寫一篇文章來“一勞永逸”的分享我的觀點。

1. 指出一些自學的誤區

2. 不過多的推薦資料

3. 提供客觀可行的學習表

4. 給出進階學習的建議。

這篇文章的目標讀者是計劃零基礎自學的朋友,對數學/統計基礎要求不高,

比如:

• 在讀的學生朋友• 非計算機行業的讀者• 已經工作但想將機器學習/數據分析和自己的本職工作相結合的朋友

因此,這篇文章對於已經身處機器學習領域可能幫助不大。同時再次聲明這只是我的個人看法,請大家有選擇的性閱讀,探索適合自己的學習方法。

▌1. 自學機器學習的誤區和陷阱

1.1. 不要試圖掌握所有的相關數學知識再開始學習

在很多相關的回答中,我都一再強調不要試圖補足數學知識再開始學習機器學習。一般來說,大部分機器學習課程/書籍都要求:

• 線性代數:矩陣/張量乘法、求逆,奇異值分解/特徵值分解,行列式,範數等

• 統計與概率:概率分佈,獨立性與貝葉斯,最大似然(MLE)和最大後驗估計(MAP)等

• 優化:線性優化,非線性優化(凸優化/非凸優化)以及其衍生的求解方法如梯度下降、牛頓法、基因算法和模擬退火等

• 微積分:偏微分,鏈式法則,矩陣求導等

• 信息論、數值理論等

一般人如果想要把這些知識都補全再開始機器學習往往需要很長時間,容易半途而廢。而且這些知識是工具不是目的,我們的目標又不是成為運籌學大師。建議在機器學習的過程中哪裡不會補哪裡,這樣更有目的性且耗時更低。

1.2. 不要把深度學習作為入門的第一門課

雖然很多人都是衝著深度學習來的,但把深度學習作為機器學習第一課不是個好主意。原因如下:

• 深度學習的黑箱性更加明顯,很容易學得囫圇吞棗

• 深度學習的理論/模型架構/技巧還在一直變化當中,並未塵埃落定

• 深度學習實驗對硬件要求高,不太適合自學或者使用個人電腦進行學習

更多討論可以看我的回答:深度學習的教學和課程,


蒙面哥講科技有問必答


最起碼要會一種編程語言,才能和計算機打交道,例如java python,然後學習數據結構,算法,神經網絡等等,人工智能對數學功底要求還是挺高的,但是會很有意思,比如做一個識別物品的人工智能,那麼你就要知道機器是怎麼才能它的認識,跟人類大腦很類似。


松鼠小碼農


我覺得是可以的!只要您肯仔細的重零開始的認真的去學肯定能行的!不光是人工智能其他行業也是如此的!相比之下可能比那些有點基礎又不專業的可能會學的更快。因為那些人有一部分是覺得自己很懂但是他也不專業,好多事都不會認真的聽認真學。就好比有的學生一樣,有的復讀一年,考試還不如前一年,為什麼呢!那就是他的那個驕傲的心在作祟!朋友們覺得我說的對的請給個贊!不過我只是發表我的個人意見,有不到的地方請見諒!我是“吃貨喜歡我”如有不同意見的請在評論區相互交流!謝謝!


吃貨喜歡我


沒有零基礎,計算機基本知識是需要的。

可以學習一下Python課程,然後再學習人工智能技術!


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