“拨开迷雾看人工智能”-迁移学习才是AI的未来
上一期,我们为你介绍了有了它,AI也能撩妹的强化学习。这一期,我们将为你介绍人工智能的未来——迁移学习。
什么是迁移学习?
迁移学习(Transfer Learning)的含义与字面意思一样,易于理解,就是把在A领域已经建立好的模型或者经验,迁移到B领域仍然适用,既节省了资源和时间,又高效地完成了任务。
人工智能中的迁移学习,就像我们学习知识和技能中的“举一反三”。例如,我们一旦学会骑自行车以后,再学习骑摩托车就容易很多;学会了数学公式,再学习解物理问题,就迎刃而解;先学会了打壁球,再去学习打网球等等。迁移学习就是人工智能“举一反三”的过程。
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迁移学习能解决哪些问题?
迁移学习主要解决两类问题。
一类是在数据样本量小的行业中,人工智能学习的问题。比方说我们准备新开一个售卖零食的网店,由于没有数据积累,无法从售卖其他商品的网店推荐顾客来购买,这时候如果我们知道顾客买饮料的时候很有可能也会买零食,并且卖饮料的网店已经积累了大量数据,就能够利用这些数据,结合顾客买饮料和零食的习惯建一个模型。然后,把饮料的推荐模型迁移到零食的领域,这样就可以成功推荐顾客购买可能喜欢的零食。
这个例子足以说明迁移学习的应用前提,即至少包括两个领域,一个领域已经积累了足够多的数据,能够成功地建立算法模型;另外一个领域数据量不大,但是和前面那个领域是相互关联的,这时就可以把前一个领域的模型迁移过来给后一个领域使用。
第二类是通用与个性化问题。举例说明,我们平时在使用手机的时候,希望它能够记住我们的一些生活习惯以方便使用,怎么才能做到呢?通过迁移学习,可以把常规用户A使用手机的常见习惯,建立成为通用模型,当其他用户使用的时候,可以迁移通用模型到其个性化的数据中。这样,A用户的常见习惯就“迁移”成为了所有同类型用户的“公共习惯”,让所有人操作手机的时候都能够更方便快捷。
迁移学习是人工智能的未来
关于迁移学习在上面所说两类问题中的应用,百度的首席科学家吴恩达教授十分重视,他甚至认为迁移学习是未来五年中人工智能的重要发展方向。
因为现阶段的人工智能需要从海量数据中进行学习,但是对于很多特定垂直的领域而言,其数据并不足够支持AI学习,这时候就需要迁移学习来发挥巨大价值。比如在语音识别中,虽然识别普通话有海量数据可供人工智能学习,但是对于方言,其样本数据量就不够。所以,为了针对数据量不那么多的方言进行语音识别,百度需要把从学习普通话中得到的知识迁移到学习方言过程中,才能完成比较准确的语音识别。
Google的机器人和无人驾驶汽车就是使用了迁移学习进行训练,通常会建设一个仿真的环境(数字虚拟),在场地中安排数百个机器人或虚拟无人汽车同时训练,可以极大提高人工智能的学习效率,并且不用担心损耗问题。当Google通过这样的方式训练出一个能够在仿真环境中干家务的机器人时,那么把它的智能迁移到实体的机器人中,这个机器人再经过一定训练后也就可以做家务了。
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这对传统机器人行业带来的冲击是巨大的。因为传统机器人的控制方法都依赖于人工,需要对每一种机器人进行编程;而通过迁移学习的方式,机器人可以把在仿真环境中学会的知识运用到真实的环境。这将为智能时代制造和训练机器人创造了最好的工具。
小结:
迁移学习就是人工智能“举一反三”的学习过程,它可以把在A领域已经建立好的模型或者经验,迁移到B领域中仍然适用,既节省资源和时间,又高效完成任务。
对于数据量较少的特定垂直领域而言,迁移学习可能是其实现人工智能化的最佳途径。
预告:
下一篇,我们继续为你分享人工智能在语音识别中的应用现状。
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活到老学到老 赞了这篇日记 2018-04-10 14:51:21