人工智能(AI)、机器学习(ML)和深度学习(DL)是现代计算机科学领域中的三个重要概念,而目前大家所说的人工智能通常指近期大火的深度学习,而人工智能是一个特别广泛的概念。一般来讲,不需要人参与的,自动运行的系统都是人工智能,但是随着科技时代的发展,越来越多的人工智能技术被发展起来。
1. 人工智能(AI):
人工智能是一门广泛的学科,旨在开发能够模拟人类智能的机器。AI 追求让计算机系统能够执行通常需要人类智能才能完成的任务,如理解自然语言、图像识别、规划和决策等。它不仅包括简单的自动化任务,还涉及到更高层次的认知功能。
2. 机器学习(ML):
机器学习是实现人工智能的一种方法。它让计算机通过数据自动学习模式,并基于这些模式作出预测或决策,而不需要显式编程。换句话说,机器学习是一种让计算机在有数据的情况下“学习”的技术。
机器学习的主要类型:
监督学习(Supervised Learning):给定带标签的数据集,模型从中学习输入与输出之间的映射关系,用于分类或回归任务。无监督学习(Unsupervised Learning):数据没有标签,模型通过探索数据中的结构或模式来进行任务,如聚类或降维。半监督学习(Semi-Supervised Learning):结合了少量带标签数据和大量无标签数据来进行学习。强化学习(Reinforcement Learning):通过与环境的互动,模型逐步获得反馈(奖励或惩罚)来学习策略,最大化长期收益。3. 深度学习(DL):
深度学习是机器学习的一个子领域,灵感来源于人脑的神经网络。深度学习通过多层神经网络自动提取数据中的高级特征,能够处理复杂和大量的数据,尤其在图像、语音、自然语言处理等任务中表现出色。
常见的深度学习模型:
卷积神经网络(CNN):专注于处理图像数据的深度学习模型,广泛应用于计算机视觉任务,如图像分类、目标检测等。
循环神经网络(RNN)和长短期记忆网络(LSTM):用于处理序列数据(如文本、语音),擅长学习时间序列中的依赖关系。
Transformer:通过自注意力机制和并行计算,在自然语言处理等任务中取得了显著突破(如 BERT、GPT 等模型)。
总结一下如上图所示,人工智能是一个特别广泛的概念,而机器学习与深度学习是人工智能的子集,特别深度学习按照模仿人类的习惯来学习,达到真正的人工智能系统。而深度学习,比如 CNN 卷积神经网络,GPT生成式模型,以及文生视频,文生图的 diffusion 扩散模型,大名鼎鼎的 transformer 模型等等,其原理与代码确实令很多同学一时摸不着头脑,如何学习深度学习,以及能够快速理解每个深度学习模型的代码与原理呢?
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Transformer 是一种神经网络架构,它从根本上改变了人工智能的方法。Transformer 首次出现在 2017 年的开创性论文 《Attention is All You Need》 中,此后成为深度学习模型的首选架构,为 OpenAI 的GPT、Meta 的Llama和 Google 的 Gemini等文本生成模型提供支持。除了文本之外,Transformer 还应用于音频生成、 图像识别、 蛋白质结构预测,甚至游戏,展示了其在众多领域的多功能性。平台也是花费了大量的实例来讲解 transformer 模型。
而 transformer 模型作为大模型的核心框架,已经是人工智能领域并不或缺的一个模型,很多 LLM 大语言模型框架都是基于 transformer 模型,比如 Bert,GPT 系列,llama 系列等等,众多平台也是通过不同的方式介绍 transformer 模型,我们也。学习 transformer 模型成为了进军人工智能领域并不缺少的核心知识。
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