机器(qì)学习(xí)与深度学(xué)习(xí)的区别?
近(jìn)年来,随着(zhe)科技的快速(sù)发展,人工智能不断进入(rù)我们的视野中。作为人工智(zhì)能的核心技术,机器学习和深度学习也变得越来越火。一时(shí)间,它们几乎成为了每(měi)个人都在(zài)谈论的话题(tí)。那么,机(jī)器学习和(hé)深度学习到(dào)底是什么,它(tā)们之(zhī)间究竟有什么不同呢?
什么是(shì)机器学习?
机器学习(Machine Learning,ML)是人工智(zhì)能的子领(lǐng)域,也(yě)是人工智能的(de)核心(xīn)。它囊括了(le)几乎所有对世界影响最大(dà)的方法(包括深(shēn)度学习)。机器(qì)学习理论主要是设计(jì)和分析一些让计算机可以自动(dòng)学(xué)习的算法。
举个例子,假设要构建一个识(shí)别猫的程序(xù)。传统上如果我们想(xiǎng)让计算(suàn)机(jī)进行识别,需要输入一串指令,例如猫长着毛茸(róng)茸(róng)的毛、顶着一对三(sān)角形的的(de)耳朵等(děng),然后计算机根据这些指令执行下去。但是如果我(wǒ)们(men)对程序展示一只老虎的照片,程(chéng)序应(yīng)该如何反(fǎn)应呢?更何况通过传统方式要制定(dìng)全部(bù)所需的规则,而(ér)且在(zài)此过程(chéng)中必然会(huì)涉及(jí)到一些(xiē)困难的概念,比如(rú)对毛茸茸的定义。因此,更好的方(fāng)式是让机器自学(xué)。
我们可以为计算机提供大量的猫的照片,系统将(jiāng)以(yǐ)自己特有的(de)方式查(chá)看这些照片。随着实验的反复(fù)进行,系统会(huì)不断学习更新(xīn),最终能够准(zhǔn)确地判断出哪些是猫,哪些不是猫(māo)。
什(shí)么是深度(dù)学习(xí)?
深度学习(xí)(DeepLearning,DL)属(shǔ)于机器学习(xí)的子类(lèi)。它的(de)灵感来(lái)源于人类大脑(nǎo)的工作方式,是利(lì)用深度神经网络来解决特征(zhēng)表达的(de)一(yī)种学习过(guò)程(chéng)。深度神经网络本身并非是一个全新的概念,可理解为包含多个隐含层(céng)的神(shén)经网络结(jié)构。为了提高深层神经网络的训练效果(guǒ),人们对神经元(yuán)的连接方法以及激活(huó)函数等方面做(zuò)出了调整(zhěng)。其(qí)目(mù)的在于建立、模拟人脑进行分析学习的(de)神经网络,模仿人脑的机(jī)制来解(jiě)释数(shù)据,如文本(běn)、图像、声音(yīn)。
机器学习与(yǔ)深度学习的比(bǐ)较
1、应(yīng)用(yòng)场景
机器学习在指纹识别、特征物体检测等领域的应用基本达到了商业(yè)化的要求。
深度学习主要应用(yòng)于文字(zì)识别、人脸技术(shù)、语义分析、智能(néng)监控等(děng)领(lǐng)域。目前在智能硬件、教育、医疗等行业也在快速布局。
2、所需数据(jù)量
机器学习能(néng)够适应各种数据量,特(tè)别是数据(jù)量较小的(de)场景。如果数据(jù)量迅速增加(jiā),那么深度学习的效果将更加突出,这是因为深度学习算法需要大量数据才(cái)能完美(měi)理解(jiě)。
3、执行时间
执行时间(jiān)是指训练算法所需要的时间量(liàng)。一般来(lái)说,深(shēn)度(dù)学习算法需要大量(liàng)时(shí)间进行训练。这是因为该算法包含有很多参数,因此(cǐ)训练它们需要(yào)比平时更长的时间。相对而言,机器学习算法(fǎ)的执行时间更少。
4、解决问(wèn)题(tí)的方(fāng)法
机器学习算法遵循标准程序以解决(jué)问题(tí)。它(tā)将问题(tí)拆分成数个(gè)部分,对其进行分别解决(jué),而后再将结果结(jié)合起来(lái)以(yǐ)获(huò)得所需的答案。深度(dù)学习则以集(jí)中方式解决问题,而(ér)不必(bì)进行(háng)问题拆分。
在本文中,我们对机器学(xué)习与深度学习(xí)的区别作出了简要概述。目前,这两(liǎng)种算法已被(bèi)广泛应用于商(shāng)业领域,相信在未来(lái),机器学习与深度学习能够为更多行业带来令人激动的光明前景(jǐng)。