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先了解专有名词,是快速打入一个领域最直接的方法。
今天,海盐就先用大白话让你听懂,再对照官方定义,让你进一步理解的方式,快速的帮助大家,更清晰的了解ChatGPT领域大家常谈到的常见专有名词。
当然,对于普通人,理解大白话的解释,就够啦~还可以拿海盐接地气的小故事去给妹子科普,吹个牛~哈哈哈哈哈
让大家不再谈词色变,一举解决朋友聊天听不懂、AI新闻理解不上去的问题~
本文与实战无关,完全是帮助大家在认知层面提升一个Level的。
本教程爆肝2天,2万字全程干货,值得收藏反复查阅
阅读时,对照文档左侧的目录层级,思路更清晰
只有干货,坐稳,发车!
痛点
目标导向,我们来快速说一下,不懂AI领域专有名词有哪些痛点,充分理解要学习了解的必要性,从而效果最大化。
与懂AI的朋友交谈时,会因为不懂AI词汇而感到难以融入。
在阅读关于ChatGPT或者AI的科技新闻时,不理解专有名词会阻碍获取和理解信息。
不理解专有名词会导致对AI的能力和限制产生误解,如过度夸大其功能或低估其潜力。会误信一些误导性的信息。会误解AI带来的负面影响。
由于不理解,会对AI产生不必要的恐惧和疑虑。
职业发展会受一定的阻碍,已经有一些创业公司开始内部普及GPT,代替劳动力,降本增效了。在工作或学习中需要使用AI,那么不理解AI词汇就会成为一个障碍。
常见AI专有名词
玩过“超级玛丽”游戏吗?是不是发现,那些小怪物总是按照一样的模式移动,比如左右走走,上下跳跳。你只需要找到规律,就能轻松躲过它们,拿到金币。
但是,想象一下,如果游戏的小怪物开始变聪明,它们不再只是机械地走来走去,而是开始观察你的行动,学习你的习惯。它们发现你喜欢从上方跳过它们,于是它们开始向上跳,试图碰到你。或者发现你总是在一个特定的地方等待它们,于是它们开始改变路线,以避开你。这样,游戏就会变得更有挑战性,因为你需要不断地调整你的策略来应对这些越来越聪明的小怪物。
这些变得更聪明,能学习和适应的小怪物,就像是AI(人工智能)技术。它们能学习,能适应,能理解和处理信息,从而使得它们能做到越来越多的事情。这就是AI的魔力所在~
无论是帮我们推荐音乐、电影,还是驾驶汽车,甚至帮助医生诊断疾病,AI都在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
AI是人工智能Artificial Intelligence的缩写,是模拟人类智能的技术。它让计算机学习和理解信息,像人一样思考、解决问题。AI包括机器学习、自然语言处理和计算机视觉等技术,能帮助计算机执行各种任务,如图像识别、语音识别、自动驾驶和智能助理。目标是让机器变得智能,提供更智能高效的解决方案,改善我们的生活和工作。
2.什么是AIGC
AIGC是基于人工智能技术的所有应用范畴,比如,ChatGPT就是AIGC的应用之一。
让我们用一个有趣的例子来理解一下。想象自己有一个魔法画笔,你只需要告诉它想画什么,它就能画出来。现在,如果你的魔法画笔有了人工智能,它就变得更聪明了。你只需要告诉它你想画一个城堡,它就会自己动手去画,而且还会考虑到很多你可能没有想到的细节,比如城堡的形状、颜色,甚至是城堡里的人们和他们的生活。
这个聪明的魔法画笔软件,就是AIGC的应用之一。
AIGC是AI生成内容Artificial Intelligence Generated Content的缩写。是指由人工智能(AI)算法自动创作的各种内容,如文章、音乐、图像等。这一技术利用强大的计算能力和大数据学习,使AI能够模拟人类的创作风格和思维方式,从而生成类似人类创作的内容。
一旦模型经过充分训练,它就能够根据输入的特定指令或主题,自动创作出相关的内容。例如,当你提供一个话题给AIGC,它可以生成一篇文章或段落,内容可能包含相关事实、观点、甚至创意。3.什么是GPT (Generative Pre-training Transformer)
假设有一只超级鹦鹉,它不仅可以模仿你说的话,还可以理解你说的话,并且给出有意义的回答。这就是GPT的工作原理。
ChatGPT就像是一个超级鹦鹉,它通过阅读了大量的书籍、文章和网页,学习了人类的语言和知识。当你向它提问时,它会从它学到的所有知识中,找出最合适的回答。
但ChatGPT并不知道你是谁,也不知道它自己是什么。它只会复述它学到的知识,而不会有自己的想法和情感。所以,虽然可以给出很有用的回答,但是它并不理解这些回答的真正含义。
GPT,全称为"Generative Pre-training Transformer",是一种自然语言处理(NLP)的神经网络模型。它的特点在于“生成预训练”,通过大量的数据预训练,然后再通过特定任务的数据微调。这使得GPT在诸如翻译、问答、摘要等任务上表现优秀,同时也有强大的创作能力,比如写文章、写诗等。简单来说,它就像个超级智能的文字魔术师,能将你的语言需求变为现实。
4.什么是ChatGPT
上边说的那只鹦鹉,现在被做了一些对话场景的专项训练。更适合于你问我答的对话模式了,ChatGPT就是GPT的一个"对话专用版本"的超级鹦鹉。
ChatGPT是一种人工智能语言模型,它是由OpenAI开发的。简单来说,它是一种“聊天机器人”,能够理解人类的自然语言,并做出相应回应。与普通的搜索引擎不同,ChatGPT能够进行对话,就像与一个虚拟智能伙伴交流一样。
ChatGPT基于深度学习技术,通过训练海量的文本数据来学习语言的规律和语义理解。它不仅可以回答问题,还能进行广泛的对话,包括提供建议、讲故事、解释概念、内容生成、总结、分类、分类和情感分析、数据提取、翻译,还有很多很多。
作为一个AI语言模型,ChatGPT的用途广泛,可以应用于多种领域。在日常生活中,它可以回答各种问题,提供实用信息,还可以用于娱乐,与用户进行有趣的对话。在教育领域,ChatGPT可以辅助学习,解答问题,为学生提供知识帮助。在客服和支持领域,它可以为用户提供快速有效的解决方案。
值得注意的是,ChatGPT虽然功能强大,但也有其局限性。它是基于已有数据训练的,所以有时可能会给出不准确或不完整的答案。此外,它无法具备真正的情感和创造力,只是根据模式匹配和统计概率来生成回答。
5.什么是自然语言处理(NLP)
想象一下,你有一个全知全能的朋友,我们叫他“机器人小智”。你可以问他任何问题,无论是课本上的知识,还是天气预报,甚至是明天的午餐建议,他都能给你答案。这就是因为小智会"自然语言处理"。
自然语言处理就像是教小智如何理解和回应我们人类的语言。它是一种让计算机能读懂、理解、并回应人类语言的技术。
当你问小智“明天我需要带雨伞吗?”小智不仅需要理解你的问题,还需要知道你在问什么是“明天”,什么是“需要”,什么是“雨伞”,以及这些词怎么联在一起成为一个意思。然后,小智会去查找天气预报,最后告诉你是否需要带雨伞。
这就像我们学习新的词汇和语法规则来理解和说一种新的语言一样,自然语言处理就是让计算机做同样的事情,只是计算机学习的语言是人类的语言。
ChatGPT就是NLP的具体应用~
自然语言处理(Natural Language Processing,简称NLP)是计算机科学、人工智能和语言学交叉的一个领域。它的目标是让计算机能理解、解析和生成人类语言。这包括理解语法、句法、语义,甚至语境等复杂的语言元素。
自然语言处理技术广泛应用于语音识别、机器翻译、情感分析、文本摘要、聊天机器人等场景中。比如,你正在和ChatGPT进行交谈,这就是一个自然语言处理的应用示例。
6.提示词(prompt)到底是什么?
想象一下,你和你的朋友玩一个叫做"画出我说的"的游戏。在这个游戏中,你需要描述一个你心中的东西,然后你的朋友需要根据你的描述来画出这个东西。你可能会说:"这个东西是圆的,有一个长长的尾巴,喜欢吃奶酪...",然后你的朋友可能会画出一只老鼠。
在这个游戏中,你说的每一句话都是一个"提示词",它们帮助你的朋友理解你心中的东西是什么。没有这些"提示词",你的朋友可能会很难画出你心中的东西。
在计算机世界里,"提示词"也是一样的。提示词帮助计算机(或者说是程序)理解我们想让它做什么。例如,当我们和ChatGPT对话时,我们输入的话就是"提示词",告诉了ChatGPT我们心里想要的东西。你跟它说的任何话都叫提示词。也可以叫指令、命令、不要被名词搞晕了,统统是指你对ChatGPT说的话~
所以,如果你的提示词越能准确的表达心里所想,GPT才会给出的效果更符合我们心里的预期。
不是ChatGPT不智能,是你的提示词说的不好,词不达意了~
ChatGPT的"prompt"(提示词)是指用户提供给模型的输入或问题,以引导模型生成相应的回答或内容。在与ChatGPT进行对话或请求信息时,您提供的文本就是prompt。例如,如果您问ChatGPT:“明天天气怎么样?”那么这个问题就是prompt,模型将根据它来生成回答。Prompt通常是以自然语言的形式出现,它指示ChatGPT应该回应什么内容或采取什么行动。
7.大家总说的Embedding是什么?
openai给ChatGPT投喂训练数据“天气非常冷”,GPT在脑子里会将“非常冷”转换成数字“27.88”存储起来(27.88只是举个例子),GPT并不会真正的存储文字,而是存储Embedding(转化)后的数字,而数字记录了文字的特征。
当你问它“天气非常凉怎么办”,GPT会将“非常凉”转换成“27.89”,发现和27.88“非常冷”距离非常近,识别出这俩是同义词。
虽然openai没有训练过“非常凉”给GPT,但是GPT通过Embeddings(转化)后的这两个词的距离很近,就知道你说的是“天气非常冷”啦,也就是ChatGPT智能的原因。
当你说了一些错误的词、句子,ChatGPT就能基本正确的理解到你的意思啦
Embedding就是这个转化的过程。Embedding是一种广泛的概念,它是把一种类型的对象(比如单词、人、商品等)表示为数字向量的一种方法。
Embeddings,中文可以叫嵌入,也可以叫向量化。嵌入是一段数据(例如,一些文本)的矢量表示。Embeddings也叫将文本、图像或其他数据转换为向量(vector)的过程。这些向量通常具有较低的维度,但能够捕捉数据的语义和语境信息。向量化是将数据转换为数学向量的过程,使得计算机可以更好地理解和处理这些数据。
Embeddings的好处是,它可以将高维度的数据转换为低维度的向量,节省存储和计算资源,同时保留数据的关键特征。这使得机器学习和深度学习算法能够更高效地处理这些向量化数据,并进行模式识别和推理。
因此,Embeddings在自然语言处理、计算机视觉和其他数据处理任务中扮演着重要的角色,帮助计算机理解和处理现实世界中的复杂数据。
在某些方面相似的数据块往往比不相关的数据具有更接近的嵌入。嵌入是浮点数的向量(列表)。两个向量之间的距离衡量它们的相关性。距离小表明相关性高,距离大表明相关性低。
8.Token又是什么?
在中文中,一个汉字是有含义的最小单位。在英文中,一个单词是有含义的最小单位。而在机器人的世界中,单词的一部分就有含义。比如,单词“tokenization”会被GPT分解为“token”和“ization”,其中的半个单词"ization"就是一个Token,半个单词"token"也是一个Token,Token就是GPT处理文本的最小单位,而不是一个单词或一个汉字奥。当然,有时候,一个单词就是一个token。
为什么这样设计呢?在计算机的设计中,"token"就像是乐高积木。有的"token"很大,比如一个完整的单词;有的"token"很小,比如一个字母或者一个汉字。大的"token"可以帮助我们快速理解语言的大体意思,小的"token"可以帮助我们理解语言的细节。就像,大的积木块可以快速搭建大的结构,小的积木块可以用来做一些细节的装饰。
假设一个外国宝宝和妈妈对话,宝宝最多能记住5000个单词,再说多了就忘了,则宝宝的对话的最大上下文长度就是5000个单词。同理,当GPT和你对话时,假设GPT的最大上下文长度是4000个token,根据粗略的经验,1个token大约相当于0.75个单词。则你俩对话最多是3000个单词,再多说,GPT就会忘记最开始你和他说了什么~这也是ChatGPT会失忆的原因。
GPT 和嵌入模型以称为标记的块的形式处理文本。标记代表常见的字符序列。例如,字符串“tokenization”被分解为“token”和“ization”,而像“the”这样的短而常见的单词则被表示为单个标记。
请注意,在句子中,每个单词的第一个标记通常以空格字符开头。可以查看openai官方的标记生成器工具https://platform.openai.com/tokenizer来测试特定字符串并查看它们如何转换为标记。
要记住的一个限制是,对于 GPT 模型,提示和生成的输出之和不得超过模型的最大上下文长度。对于嵌入模型(不输出标记),输入必须短于模型的最大上下文长度。每个 GPT 和嵌入模型的最大上下文长度可以在模型索引https://platform.openai.com/docs/models/overview中找到。
9.什么是机器学习(Machine Learning")
想象一下,你正在教你的小狗做一个新的技巧,比如"坐下"。你会告诉它“坐下”,然后把它的屁股放在地上,接着给它一个奖励,比如一块狗饼干。经过多次重复,你的小狗开始明白,“坐下”这个命令意味着它需要把屁股放在地上,然后它就可以得到奖励。这就是它学会了新技巧的方式。
机器学习和这个过程类似。让我们把小狗换成一个计算机程序,把你换成一个程序员,把“坐下”这个技巧换成一个任务,比如识别一张图片上是否有猫。程序员会给计算机程序一些图片,并告诉它哪些图片上有猫,哪些没有。计算机程序会尝试找出图片中有猫和没有猫的区别。
一开始,它可能会犯很多错误,但是通过反复学习和调整,最终,它会变得越来越好,能够准确地识别出图片上是否有猫。这就是机器学习的基本概念:通过从数据中学习,计算机程序能够自己学会如何完成某个任务,就像小狗学会了“坐下”这个技巧一样。
这个例子简化了很多复杂的过程,但它能帮助我们理解机器学习概念。机器学习是一个大的领域。
机器学习是一种人工智能(AI)技术,它使计算机能够学习并对新数据做出预测或决策,而无需人为编程。简单地说,机器学习就是让机器从数据中学习。
机器学习的过程通常包括以下步骤:首先,我们给机器提供大量的数据(也就是所谓的训练数据)。然后,机器会使用特定的算法,如决策树、支持向量机、神经网络等,来学习这些数据的模式和规律。一旦模型被训练好,它就可以对新的、未见过的数据做出预测。
例如,我们可以使用机器学习来预测房价。我们首先提供一些房屋的信息(如面积、地理位置等)和它们的销售价格。然后,机器学习模型会学习这些信息与价格之间的关系。一旦模型被训练好,我们就可以输入一栋新房屋的信息,模型就能预测出它的价格。
机器学习被广泛应用于各种领域,包括医疗诊断、金融市场预测、自动驾驶、推荐系统等。
10.什么是深度学习(Deep Learning)
现在有一个小游戏,我们要将成千上万的卡通图片分类。每一张图片都是一个卡通角色,比如超人、蜘蛛侠、小猪佩奇等等。
机器学习的做法是,我们先找一些专家(比如动画师或者热爱卡通的大人),他们会告诉计算机:“超人通常穿着蓝色紧身衣,有个红色斗篷;蜘蛛侠有红蓝相间的装备和蜘蛛网图案;小猪佩奇是粉红色的,有个大圆头和一对小猪耳朵。”等等。然后计算机根据这些特征去分类图片。
深度学习的做法是,我们不再需要专家提前告诉计算机每个角色的特征是什么。相反,我们给计算机成千上万的已经标记好的图片(比如这些是超人,那些是蜘蛛侠,另外些是小猪佩奇),然后让计算机自己去学习和理解每个角色的特征。通过大量的学习,计算机最终能识别出新的图片里是哪个卡通角色。
深度学习用的是特别深、层次特别多的神经网络技术,所以可以自我学习特征,学习非常复杂的东西,它也属于机器学习的一种。
深度学习是一种人工智能技术,它通过模拟人脑的工作方式来从大量数据中学习和识别模式。它是机器学习的一个子集,但不同之处在于深度学习可以自动学习数据的表示。
在深度学习中,我们使用称为神经网络的模型,这些模型由许多层组成,模拟了人脑的神经元如何处理和理解信息的方式。这些层被称为“深度”,所以得名“深度学习”。
深度学习在许多领域都有应用,包括语音识别、图像识别、自然语言处理(如ChatGPT所做的)、药物发现、游戏等。深度学习的一个关键优点是它可以处理非常复杂和大量的数据,并从中提取有用的信息和模式。
11.什么是Transformer(变压器)模型
我们玩一个翻译游戏,Transformer模型就是我们队伍的一个超级翻译机器,它像一个聪明的侦探,先把句子里的所有单词都分析一遍,然后决定每个单词的意思。
这个侦探有一个特殊的技能,就是可以看到每个单词和其他所有单词之间的关系。比如在英文句子 "He is eating an apple"(他正在吃一个苹果)中,侦探会知道 "He"(他)和 "eating"(正在吃)是有关联的,因为 "He" 是主语,"eating" 是动词,而且 "apple"(苹果)是被吃的对象。
这个侦探还有另一个超能力,叫做"注意力机制"。这个机制让侦探可以把注意力集中在最重要的信息上。比如在句子 "Although he likes apples, he is eating an orange"(虽然他喜欢苹果,但他正在吃橙子)中,虽然apple(苹果)和likes(喜欢)在一起,但是侦探会更关注 "he"(他)和 "eating"(正在吃)以及orange(橙子)这些更重要信息。
所以,你可以把Transformer模型看作是一个可以看到所有单词之间关系的超级侦探,他会把所有的线索都考虑进去,然后做出最精确的翻译或者预测。
在自然语言处理(NLP)领域,Transformer 是一种基于深度学习的模型结构,由Vaswani等人在2017年的论文 "Attention is All You Need" 中首次提出。
Transformer的最大特点是它使用了“自注意力机制”(Self-Attention Mechanism),这使得模型在处理序列数据时,可以分别计算出序列中每个元素对其他元素的注意力权重,从而捕捉序列内部的长距离依赖关系。
Transformer模型由编码器和解码器组成,编码器用于把输入序列编码成一系列连续的向量,解码器则用于根据这些向量生成输出序列。这种架构使得Transformer在处理包括机器翻译、文本摘要、情感分析等在内的各种NLP任务时,都表现出了优越的性能。
12.什么是语料库 (Corpus)
我们来玩一个小学生速读的游戏,语料库就是一个巨大的图书馆。这个图书馆里面装满了各种各样的书,有小说、故事书、诗歌集、科普书,甚至还有人们的日记和信件。这些书不仅包含了各种各样的故事和信息,而且还记录了各种各样的语言和表达方式。
语料库就像这样一个图书馆,它是存储大量文本数据的地方。这些文本数据可能来自新闻报道、社交媒体帖子、学术论文、电影剧本、法律文书等等。这些文本数据就像图书馆里的书,记录了各种各样的语言和信息。
当我们要训练一个语言模型(比如我们之前提到的Transformer模型)的时候,就需要这样一个语料库。语言模型会在语料库中“阅读”大量的文本数据,学习人类的语言规则和模式,就像一个小学生在图书馆里阅读各种书籍,学习新的知识和技能一样。
语料库(Corpus)在自然语言处理(NLP)中指的是一个大型结构化的文本集合。这些文本可以来自各种类型和来源,包括书籍、新闻报道、学术论文、社交媒体帖子等。语料库被用来训练和测试自然语言处理算法,使得这些算法能从中学习到语言的统计特性、语法结构,以及词语和句子的语义信息。这种信息对于诸如词性标注、命名实体识别、情感分析、机器翻译等自然语言处理任务至关重要。
13.什么是微调 (Fine-tuning)
东北的亚布力特别适合滑雪,一开始,你已经会基础的滑雪技巧,比如如何平衡,如何转弯等等。但是每个雪道都有它独特的地形和难度,你需要根据雪道的特点,稍微调整滑雪者的技巧,比如在陡峭的地方加快速度,在复杂的地方减慢速度。这个调整滑雪者技巧的过程,就像是在做微调。
在深度学习中,我们训练模型的时候,一开始模型就像那个已经会基础技巧的滑雪者,它已经学会了基本的知识和规则。然后我们会根据我们特定的任务,比如识别猫的图片,或者翻译英文到中文,稍微调整模型的参数,让模型更好地完成我们的任务。
所以,微调就像是根据不同的雪道,调整滑雪者的技巧,让他更好地完成滑雪。在深度学习中,我们根据不同的任务,调整模型的参数,让模型更好地完成我们的任务。
微调,也是定制化落地的开始,在ChatGPT中,可以用过微调API,给GPT投喂大量的你的业务数据,训练适合自己业务的定制化ChatGPT。
机器学习中,微调(Fine-tuning)是一种迁移学习的技术,主要用于利用预训练模型的知识来改进或适应新的任务。这通常通过在预训练模型的基础上,使用新任务的数据进行额外的训练来实现。
在这个过程中,模型的参数会进行微小的调整,以便更好地适应新的任务,这就是为什么它被称为"微调"。这种方法在自然语言处理、计算机视觉等领域中都得到了广泛的应用,因为它可以有效地利用大量的预训练数据,节省训练时间,同时提高模型的性能。
14.什么是训练 (Training)
你有没有养过宠物,比如一只小狗?当你刚领养小狗的时候,它可能还不会做很多事情,比如坐下、握手、或者找回你扔出去的球。你需要花时间教它这些技能。你可能会拿着球,然后对小狗说“找回来”,这时将球扔出去。
一开始,小狗会迷茫,不知道该怎么做。但是通过不断的重复,小狗最终会学会找回球。这个过程,就是训练。
在计算机科学中,训练就像教小狗找回球一样。我们有一个模型(就像小狗),我们想让它学会做某件事情,比如识别图片中的猫。我们会给模型看很多已经标记好的图片(就像对小狗说“找回来”然后扔出球),这些图片有的是猫,有的不是。开始的时候,模型也会迷茫,不知道该怎么判断。但是通过不断的重复(也就是训练),模型最终会学会识别图片中的猫。
所以,训练就是通过不断的重复和练习,让模型学会做某件事情。人类也一样,我们需要大量练习来精进。
在机器学习中,训练(Training)是指利用算法和数据对模型进行参数学习的过程。这通常涉及到定义一个损失函数(Loss Function)来衡量模型的预测与实际结果的差距,然后通过优化算法(如梯度下降)来调整模型的参数,使得损失函数的值最小。
训练的目标是找到一组参数,使得模型在训练数据上的预测结果与实际结果尽可能接近,同时也能在未见过的数据上表现良好,这就需要避免过拟合和欠拟合的问题。训练是机器学习的核心步骤,决定了模型的性能和泛化能力。
15.什么是模型生成 (Model Generation)
你可能玩过乐高积木,我们按照乐高积木的说明书,一个块一个块地把积木放在一起,最后就能生成一个酷炫的飞机模型或者城堡模型。这个过程就是模型生成。
在计算机科学中,模型生成是把很多的数据(就像乐高积木的块)和规则(就像乐高积木的说明书)放在一起,最后生成一个可以解决特定问题的模型。比如,我们可能需要一个可以识别猫的模型,那么我们就会把很多的猫的图片(数据)和识别猫的规则(比如,猫有尖耳朵、尾巴、喵喵叫等)放在一起,生成一个可以识别猫的模型。
所以,模型生成就是通过数据和规则,生成一个可以解决特定问题的模型,就像我们通过乐高积木的块和说明书,生成一个酷炫的飞机模型或者城堡模型一样。
在机器学习中,模型生成(Model Generation)是指通过训练数据和算法创建预测或分类模型的过程。这个过程通常包括数据预处理、特征选择、模型选择、模型训练等步骤。
数据预处理是将原始数据转换为适合模型训练的格式,可能包括数据清洗、缺失值处理、数据标准化等操作。特征选择是从原始特征中选择最有用的特征输入模型,以提高模型的性能和可解释性。模型选择是基于问题的特性和数据的特性选择最适合的算法。模型训练则是使用选择的算法和数据对模型进行训练,以生成可以用于预测或分类的模型。
模型生成的目标是创建一个能够对新的、未见过的数据进行高质量预测或分类的模型。这需要对数据、特征和算法有深入的理解,以及调整模型参数和结构的能力。
16.什么是激活函数 (Activation Function)
假设你和你的朋友们正在玩一个接力跑游戏。每个人都要跑一段距离,然后把接力棒传给下一个人。但是这个游戏有一个规则,那就是每个人都需要根据接到接力棒时的速度来决定自己跑的速度。如果接到接力棒时的速度很快,那么你就需要尽可能快地跑;如果接到接力棒时的速度很慢,那么你就可以慢慢地跑。
这个"根据速度决定跑的速度"的规则,就像是激活函数。在神经网络中,激活函数的作用就是根据输入的值(就像接到接力棒时的速度)来决定输出的值(就像你跑的速度)。比如,如果输入的值很大,激活函数可能会输出一个很大的值;如果输入的值很小,激活函数可能会输出一个很小的值,甚至是零。
所以,激活函数就像是接力跑游戏中的那个规则,它根据输入的值来决定输出的值,帮助神经网络更好地学习和适应数据。
在神经网络中,激活函数(Activation Function)是用来引入非线性因素的重要工具,使得神经网络可以拟合复杂的非线性模式。
激活函数通常被应用在神经元的输出上,对加权输入信号进行非线性转换,从而决定该神经元是否以及在多大程度上向下一层神经元传递信号。这个过程模拟了生物神经元的"激活"过程,因此被称为"激活函数"。
常见的激活函数包括Sigmoid函数、Tanh函数、ReLU函数等。选择合适的激活函数可以提高神经网络的性能和稳定性,是神经网络设计和训练中的重要考虑因素。
17.什么是损失函数 (Loss Function)
你应该玩过一个叫做“打地鼠”的游戏,游戏的目标是用锤子打出现的地鼠。每次你成功打中一个地鼠,你就能得到一些分数;但是每次你错过一个地鼠,你就会失去一些分数。在游戏结束时,你的总分就是你的表现。
损失函数就像是“打地鼠”游戏的得分系统。在我们训练模型的时候,每次模型做出一个预测,损失函数都会计算模型的预测和真实值之间的差距。如果模型的预测非常准确,就像你成功打中了地鼠,损失函数的值就会很低;如果模型的预测不准确,就像你错过了地鼠,损失函数的值就会很高。我们训练模型的目标,就是要让损失函数的值尽可能地低,也就是尽可能地打中更多的地鼠。
所以,损失函数就像是“打地鼠”游戏的得分系统,它帮助我们衡量模型的表现,并指导我们如何训练模型,让它的表现更好。
在机器学习中,损失函数(Loss Function)是一种衡量模型预测结果与真实值之间差距的度量方法。在训练过程中,损失函数用于指导模型参数的优化,使得模型在训练数据上的预测结果尽可能接近真实值。
损失函数的形式取决于任务的具体类型。对于回归任务,常用的损失函数包括均方误差(Mean Squared Error)和平均绝对误差(Mean Absolute Error);对于分类任务,常用的损失函数包括交叉熵损失(Cross-Entropy Loss)和Hinge损失等。
选择合适的损失函数是机器学习模型设计和训练的关键步骤,因为它直接影响到模型学习的目标和训练的效率。
18.什么是训练周期 (Epoch)
你可能玩过一款叫做"超级马里奥"的游戏,你会控制马里奥通过各种关卡,收集金币,打败敌人。每一次你从第一关开始,一直玩到最后一关,这就算完成了一次游戏周期。而你要通过多次游戏周期,不断试错,学习如何更好地通过每一关,最终才能完美通关。
在机器学习中,"Epoch"也有类似的意思。我们有很多数据,比如很多猫的图片和非猫的图片,我们要训练一个模型来学习如何分辨这些图片。每一次我们让模型看完所有的图片并且学习,这就算完成了一个训练周期,或者叫一个"Epoch"。模型可能需要多个训练周期,就像你需要多次游戏周期,才能学习到如何更好地分辨猫的图片。
所以,"Epoch"就像是"超级马里奥"中的一次游戏周期,它代表了模型看完所有数据并学习一次的过程。
在机器学习和深度学习中,训练周期(Epoch)是指使用整个训练数据集对模型进行一次完整的前向和反向传播过程。
在一个训练周期中,模型会先进行前向传播,计算预测结果和损失函数;然后进行反向传播,计算损失函数关于模型参数的梯度,并更新参数。这个过程可能会根据需要重复多个训练周期,直到模型的性能满足预定的标准,或者模型的性能不再显著提升。
训练周期是衡量模型训练进度和设置训练策略的重要指标。例如,学习率调度器可能会根据已完成的训练周期数来调整学习率,以优化模型训练的效率和结果。
19.什么是梯度下降 (Gradient Descent)
想象一下,一个找寻糖果的小朋友。他站在一间黑暗的房间里,他的目标就是找到房间里的糖果。
这个小朋友他的鼻子很灵,可以闻到糖果的味道。但他不能一下子就找到糖果,他需要一步步的靠近,每次都朝着糖果味最浓的地方走。
开始的时候,糖果的味道可能很淡,但随着他越来越接近糖果,糖果的味道就越来越浓,直到他找到糖果。
在这个故事里,找糖果的小朋友就是我们的算法,闻糖果的鼻子就是梯度,找到糖果的过程就是梯度下降。就这样,我们可以一步步的找到答案,就像小朋友一步步的找到糖果一样。
梯度下降(Gradient Descent)是一种优化算法,主要用于求解机器学习和深度学习中的模型参数。这种方法的基本思想是:在每一步,都沿着目标函数(通常是损失函数)的负梯度方向更新参数,以逐渐降低目标函数的值。
在实际应用中,有几种不同的梯度下降方法,包括批量梯度下降(Batch Gradient Descent),随机梯度下降(Stochastic Gradient Descent)和小批量梯度下降(Mini-batch Gradient Descent)。这些方法主要区别在于每次更新参数时使用的数据量。
梯度下降方法是一种迭代方法,需要设置合适的学习率和迭代次数。学习率决定了每次参数更新的步长,迭代次数则决定了参数更新的次数。选择合适的学习率和迭代次数是优化模型性能的关键。
假设你在举办一个生日派对,你决定给每个朋友一个礼物。你有两种方式来打包这些礼物:
你可以一次性打包所有的礼物。这就好比大批量处理,你把所有的礼物(数据)一次处理完,这就是大批量(大的Batch Size)。优点是你可以一次把所有的工作做完,但如果你发现你忘记放了小卡片,你可能需要重新打开所有的礼物包装。
你也可以决定每次只打包5个礼物,然后检查是否都放了小卡片,如果没有,你只需要重新打包这5个礼物。这就好比小批量处理,也就是小的Batch Size。优点是你可以更快地发现并修正错误,但是你可能需要花更多的时间来反复检查。
所以,在机器学习中,批量大小(Batch Size)指的就是我们一次处理多少数据。我们需要根据实际情况选择最合适的批量大小。
在机器学习和深度学习中,批量大小(Batch Size)是指在一次迭代更新中使用的样本数量。对于随机梯度下降(SGD)和其变体(例如小批量梯度下降),批量大小是一个重要的超参数。
批量大小决定了每次模型参数更新时使用的样本数量。选择较小的批量大小可以使模型更快地收敛,并且可以提高模型的泛化能力;但是,如果批量大小过小,训练过程可能会变得不稳定,且对硬件资源的利用效率可能会降低。
相反,较大的批量大小可以提高计算效率,但是可能会导致模型陷入局部最优,且对内存需求较高。
因此,选择合适的批量大小是一项重要的任务,需要在计算效率、模型性能和资源需求之间进行权衡。
想象一下,你和你的朋友们在学校的操场上玩捉迷藏,每个人都找了一个隐藏的位置。在操场上的每一个位置都对应一个坐标,这个坐标就代表了你或者你的朋友在操场上的位置。
现在,假设我们把每一个单词都看成一个小朋友,他们在一个大大的"单词操场"里玩捉迷藏。每个单词的"位置"就是他的词嵌入,也就是他的坐标。这个"单词操场"非常特别,因为在这个操场里,距离相近的小朋友有着相似的特点。例如,"猫"和"狗"就可能在这个操场的同一个区域玩耍,因为他们都是宠物。
所以,词嵌入就是一种方法,将单词放在一个高维的"单词操场"中,使得相似的单词在这个操场中的距离更近,而不相似的单词在操场中的距离更远。这样,我们的计算机就可以理解每个单词的含义,以及它们之间的关系了。
还记得Embedding吗?"嵌入"(Embedding)是一种广泛的概念,它是把一种类型的对象(比如单词、人、商品等)表示为数字向量的一种方法。词嵌入,是专门处理单词的喔~
词嵌入(Word Embedding)是一种在自然语言处理(NLP)中用于表示词语的技术,它将词语映射到高维的向量空间中,使得语义相近的词语在这个空间中的距离也相近。
词嵌入通常是通过无监督的方式在大规模文本数据上训练得到的。训练过程中,模型会学习到词语的语义和语法信息,例如:词语的同义词、反义词、上下文关系等。这种信息被编码到每个词的嵌入向量中,使得模型可以通过计算词嵌入向量的相似度来衡量词语之间的语义关系。
词嵌入是许多NLP任务,包括文本分类、命名实体识别、机器翻译等的基础。常见的词嵌入模型包括Word2Vec、GloVe、FastText等。
想象一下,你是一个超级会讲故事的机器人。你的任务是听人们讲一个故事,然后改用自己的语言重新讲出来。为了完成这个任务,你需要两个主要的技能:
记忆力:首先,你需要有好的记忆力,把别人讲的故事记住。这就好比Seq2Seq模型里的“编码器”(Encoder)的功能,它的任务就是把输入的信息(比如一句话或一个故事)转化为一种内部的记忆。
口才:其次,你需要有好的口才,能用流利且有趣的语言把记住的故事讲出来。这就像Seq2Seq模型里的“解码器”(Decoder)的功能,它的任务是把内部的记忆转化为输出的信息(比如一句话或一个故事)。
所以,Seq2Seq模型就像一个会讲故事的机器人,通过“记忆”和“讲故事”两个步骤,把输入的信息转化为输出的信息。这种模型在很多地方都有应用,比如机器翻译、自动对话等。
序列到序列模型(Sequence-to-Sequence model,简称Seq2Seq)是一种深度学习模型,主要用于处理输入和输出都是序列的任务,如机器翻译、文本摘要、聊天机器人等。
Seq2Seq模型通常由编码器和解码器两部分组成。编码器负责将输入序列编码成一个固定长度的向量,捕获序列中的重要信息;解码器则负责将这个向量解码成输出序列。编码器和解码器通常都是循环神经网络(RNN)或者变压器(Transformer)结构。
Seq2Seq模型的一个重要特性是可以处理变长的输入和输出序列。通过使用注意力机制(Attention Mechanism),Seq2Seq模型还可以在解码时关注输入序列的不同部分,从而更好地处理复杂的序列转换任务。
想象一下,你和你的好朋友玩一个秘密信息的游戏。你要发送一个秘密信息,但你不希望别人知道。所以你决定使用一种秘密代码。
首先,你需要一个"编码器"。这就像你的私人秘密代码书,把你想说的普通话(例如:“我们明天下午三点在公园见面。”)变成秘密代码(例如:“巧克力香蕉橘子苹果葡萄。”)。只有你和你的朋友知道这个秘密代码。
然后,你把编码后的信息发送给你的朋友。你的朋友收到信息后,需要一个"解码器"。这就像他的秘密代码书,可以把秘密代码解码成普通话,这样他就知道了你的原始信息。
这就是"编码器-解码器"模型在AI中的基本思想。"编码器"把原始输入(例如一句英文)转换成一个内部表示(例如一组数字),然后"解码器"把这个内部表示转换成最终输出(例如一句中文)。这种模型在机器翻译、语音识别、图像描述等许多AI应用中都有使用。
在机器学习和深度学习中,编码器-解码器(Encoder-Decoder)是一种常见的模型结构,被广泛应用于处理序列到序列的任务,如机器翻译、文本摘要等。
编码器负责将输入序列转化为一个固定长度的向量(也被称为上下文向量或者编码向量),这个向量包含了输入序列的主要信息。解码器则负责将这个编码向量转化为输出序列。
编码器和解码器通常都是循环神经网络(RNN)或变压器(Transformer)结构。在许多应用中,编码器和解码器会共享一部分或全部参数,这样可以减少模型的复杂度,并提高训练的效率。
编码器-解码器结构的优点是能够处理长度可变的输入和输出序列,且能够通过训练学习到序列中的长距离依赖关系。引入注意力机制(Attention Mechanism)可以进一步提升编码器-解码器模型的性能。
想象一下,你正在看一场足球比赛。你不能同时关注所有的运动员和足球,你的大脑会自动选择最重要的事情来关注,比如控制球权的运动员和足球的位置。
在这个例子中,你的大脑就使用了类似于"注意力机制"的东西。它帮助你在大量信息中选择重要的部分来关注,而忽视其他不重要的部分。
在计算机科学中,"注意力机制"是一种算法,它也做同样的事情。当机器处理大量的信息(比如一篇文章或一张图片)时,注意力机制可以帮助机器选择关注哪些信息是最重要的,从而提高处理的效率和准确性。而不会淹没在信息海洋中。
注意力机制(Attention Mechanism)是一种在深度学习模型中用于加强重要信息并忽略不重要信息的技术。其灵感来源于人类视觉注意力机制,即人类在处理视觉信息时,会集中注意力于感兴趣或重要的部分,而忽略其他部分。
在自然语言处理(NLP)领域,注意力机制被广泛应用于序列到序列(Seq2Seq)模型中。在这种应用中,注意力机制使模型在生成每一个输出单元时,能够根据其重要性对输入序列中的各个单元赋予不同的权重,从而更好地捕捉序列中的依赖关系。
注意力机制的引入显著改进了许多NLP任务的性能,包括机器翻译、文本摘要、语音识别等。特别是在长序列处理问题中,注意力机制解决了传统的循环神经网络(RNN)在处理长距离依赖问题上的困难。
假设你正在读一本非常精彩的侦探小说。在小说的一开始,你可能遇到了一些线索,比如“有一个神秘的男人带着一个蓝色的手提箱。”到了小说的后面,你发现了一个空的蓝色手提箱,然后你就会回想起之前的那个神秘男人,你的注意力就自动从当前的场景转移到了之前的场景。
这个过程就是一种“自注意力”的例子。你的大脑在处理一段信息时,不仅会关注当前的信息,也会关注与其相关的其他信息。这种机制帮助你理解和记忆整个故事的内容。
在计算机科学中,“自注意力”(Self-Attention)也是一种类似的机制。它让机器在处理一段信息时,不仅关注当前的信息,也关注与其相关的其他信息。这种机制被广泛应用在自然语言处理等领域,帮助机器更好地理解和生成文本。
注意力机制是一种将模型的焦点集中在最重要的信息上的方法,而自注意力机制则是在此基础上,进一步考虑到输入信息的全局关系。
自注意力(Self-Attention),也称为内部注意力(Intra-Attention),是注意力机制的一种特殊形式。自注意力机制使模型在处理一个序列时,能够对序列中的每一个元素都计算其对其他元素的注意力权重,从而捕捉序列内部的依赖关系。
在自然语言处理(NLP)中,自注意力机制被广泛应用于各种任务,包括文本分类、序列生成、机器翻译等。自注意力的一个关键优点是,它可以捕捉序列中任意距离的依赖关系,而不受限于固定的窗口大小。
Transformer模型就是基于自注意力机制的代表性模型,它使用自注意力机制代替了传统的循环神经网络(RNN)或卷积神经网络(CNN),在许多NLP任务中取得了显著的性能提升。
想象一下你在观察一个蚂蚁家族,你需要注意很多事情:有的蚂蚁在找食物,有的在建造蚁巢,还有的在保护蚁巢。
如果你只有一双眼睛,可能会很难同时关注所有这些活动。但是,假设你有多个摄像头(或者说"头"),每个摄像头都可以关注蚂蚁家族中的一部分活动,然后你就可以同时了解蚂蚁家族中的所有事情了。
在计算机科学中,"多头注意力"(Multi-Head Attention)就是一种类似的机制。它让机器可以同时关注输入信息的不同部分(就像你的多个摄像头一样),然后把所有的观察结果结合起来,以获取更全面、更深入的理解。这种机制在自然语言处理等领域有广泛的应用,比如在处理复杂的句子或者对话时。
自注意力机制是一种能够关注输入信息全局的方法,而多头注意力机制则是在此基础上,让模型能够从多个角度来理解信息。
多头注意力(Multi-Head Attention)是Transformer模型中的一种关键技术,它是自注意力机制的扩展。
在多头注意力机制中,模型会有多个“头”,每个“头”都执行一次自注意力操作,但是在执行这些操作时使用的参数是不同的。这样,每个“头”都可以捕捉到输入数据的不同方面的信息,从而丰富了模型对数据的理解。
在完成多头注意力操作后,模型会将所有“头”的输出合并成一个单一的输出,通常是通过连接(Concatenation)或者平均(Average)的方式进行合并。这个输出然后被传递给模型的下一层。
多头注意力机制的引入使得模型能够同时关注输入数据的多个不同方面,这对于许多复杂的自然语言处理任务,如机器翻译、文本摘要等都非常有帮助。
知识剪裁(Knowledge cutoff)就像是一个人的记忆截止日期。想象一下,你有一个神奇的日记本,这个日记本可以记住你所学过的所有事情,但是有个条件,那就是只能记住你在某个特定日期之前的事情,而无法了解这个日期之后发生的任何事。
同样,在AI的世界里,有的模型在训练时会设定一个知识剪裁的日期,那就意味着这个模型在这个日期之后就无法获取新的信息了,不管世界上发生了什么变化,这个AI都不会知道。这就是所谓的"知识剪裁"。
例如,我,ChatGPT,就有一个知识剪裁的日期,那是2021年9月。所以我只能提供那个日期之前的信息,对于之后的事情我是不清楚的。
知识剪裁(Knowledge cutoff)是指在训练人工智能(AI)模型时设定的一个时间点,该模型在这个时间点之后的信息是不知道的。
AI模型的训练通常是基于一个固定的数据集进行的,这个数据集只包含了知识剪裁时间点之前的信息。因此,模型在这个时间点之后的新信息,新的事件、发现或变化是无法知道的。例如,如果一个模型的知识剪裁是在2020年,那么它就不会知道2020年之后的任何信息。
知识剪裁是必要的,因为AI模型的训练需要固定的数据集,且训练过程通常需要消耗大量的计算资源和时间。然而,这也意味着模型在处理最新信息时可能会表现不佳,因此在使用模型时需要考虑到这一点。
输入提示(Input Prompt)就像是在一个游戏中的任务提示。比如你在玩一个寻宝游戏,游戏会给你一个提示,如“去最大的树下找找看”,然后你根据这个提示去操作,寻找宝藏。
在AI的世界里,输入提示是你给AI的一个指令或问题,让AI知道你想要它做什么。比如你可以问AI:“天气如何?”或者让AI帮你写一篇故事,给出一个开始的提示:“从前,有一个勇敢的王子......”,然后AI就会根据你的输入提示去生成回答或者接下来的故事内容。
总的来说,输入提示就是用户给AI的一个指示,让AI知道要做什么,就像游戏中的任务提示一样。
在人工智能(AI)应用中,输入提示(Input Prompt)是指向模型提供的初始输入,通常被用来指导模型生成特定类型或格式的输出。
例如,在一个文本生成任务中,输入提示可能是一个开头的句子或者一个主题词,模型需要基于这个提示生成后续的文本。在一个问答任务中,输入提示则可能是一个问题,模型需要生成一个答案。
输入提示是指导模型行为的重要方式。通过精心设计的输入提示,可以使模型生成更加符合期望的输出。同时,不同的输入提示可能会导致模型生成不同的输出,即使在相同的模型和参数设置下。
输出生成(Output Generation)就像是一位厨师根据食谱来烹饪菜肴。你给厨师一份食谱(这就像是AI的输入),然后厨师会根据食谱准备食材,调配烹饪,最后呈现出一道美味的菜肴(这就像是AI的输出)。
在AI的世界里,你给AI一个问题或者请求(这就像是食谱),比如你问:“今天的天气怎么样?”或者说:“帮我写一个关于宇宙的故事。”然后AI会根据你的问题或请求,运用它的知识和算法,生成一个回答或者故事,这就是输出生成。
总的来说,输出生成就是AI根据用户的输入,产生相应的输出,就像厨师根据食谱做出一道菜一样。
在人工智能(AI)应用中,输出生成(Output Generation)是指模型根据输入数据产生的结果。这个结果可能是预测的标签、预测的连续值、生成的文本、生成的图像等,取决于具体的任务和模型。
例如,在图像分类任务中,输出生成可能是一个类别标签;在机器翻译任务中,输出生成可能是一个翻译后的句子;在强化学习任务中,输出生成可能是一个动作。
输出生成是评估模型性能的基础,通过比较模型的输出和真实的目标值,可以计算出各种性能指标,如准确率、召回率、F1值、均方误差等。同时,输出生成也是模型与用户交互的主要方式,直接影响到用户的体验。
语言模型就像一个会说话的玩具。这个玩具有一些预先录入的词汇和句子,当你按下按钮,它就能根据这些词汇和句子来生成回答或者讲故事。
在AI的世界里,语言模型就是一个可以理解和生成人类语言的程序。这个模型被训练过,可以理解不同的单词、句子甚至文章。当你向语言模型提出问题或者给它一个主题,它就能生成相应的回答或者文章。
就像那个玩具,它不会真的理解你在说什么,也不能进行真正的思考。它只是根据它已经学过的词汇和句子,生成最可能的回答。这就是语言模型的基本原理。
ChatGPT就是一个语言模型。它被训练过来理解和生成人类语言,就像我们之前说的那个会说话的玩具一样。
语言模型(Language Model)是一类在自然语言处理(NLP)中用来预测文本的模型。给定一个词序列,语言模型的任务是预测下一个词,或者给出一个词序列的概率。
传统的语言模型,如n-gram模型,主要基于统计方法,对词序列的概率进行估计。然而,这类模型通常只能考虑到有限的上下文信息,对于长距离的依赖关系处理不足。
近年来,深度学习的语言模型,如循环神经网络(RNN)、Transformer和BERT等,已经在各种NLP任务中取得了显著的性能提升。这些模型能够学习到词序列的复杂模式和长距离的依赖关系,生成更自然和流畅的文本。
语言模型是许多NLP任务的基础,包括机器翻译、文本摘要、语音识别、问答系统等。
监督学习就像是你在学习骑自行车时有一位悉心教导的老师。这位老师会告诉你哪些是正确的骑自行车的方式(例如:坐姿要直,双手握住把手,不要突然转弯等等),同时也会指出你的错误并纠正你。
在AI的世界中,监督学习是让计算机学习的一种方式。计算机会接收一堆既有正确答案的例子(称为训练数据),然后尝试找出规律以便在未来遇到类似问题时可以给出正确的答案。
例如,在识别猫的照片的任务中,我们会给计算机看很多已经标明“猫”和“非猫”的图片,让它学习什么样的图片是猫,什么样的图片不是猫。然后当我们给它一张未标明的图片时,它就能判断出这张图片是否是猫。这就是监督学习的基本思想。
你可能会觉得监督学习和机器学习的故事很像。没错儿,机器学习是一个大的领域,而监督学习是机器学习可以采取的一种具体的学习方式。
监督学习(Supervised Learning)是机器学习的一种主要类型,其特点是训练数据包含了输入特征以及对应的目标输出(也被称为标签或者标准答案)。
在监督学习中,模型的任务是学习从输入特征到目标输出的映射关系。这个过程通常涉及到定义一个损失函数来衡量模型的预测结果和目标输出的差距,然后通过优化算法来调整模型的参数,使得损失函数的值最小。
监督学习被广泛应用于各种任务,包括分类(如图像分类、文本分类)、回归(如房价预测、股票价格预测)、序列生成(如机器翻译、语音识别)等。监督学习的一个主要挑战是需要大量的标注数据,而标注数据的获取通常需要大量的人力和时间。
无监督学习就像是你在一堆乐高积木中自由发挥创造力。没有人告诉你要如何搭建,也没有提供样品图像供你模仿,你需要自己探索和发现怎样组合积木才能造出好看的作品。
在AI的世界里,无监督学习是让计算机自己探索和理解数据的一种方法。这些数据并没有像监督学习那样已经标明答案,计算机需要自己发现数据中的模式或结构。比如,计算机可能需要在一堆新闻文章中找出常见的主题,或者在一大堆照片中找出相似的一组。
总的来说,无监督学习就像是你在一堆乐高积木中自由发挥,探索和发现新的创作方法,计算机也是这样在无监督学习中自我探索和理解数据。
无监督学习也是机器学习可采取的一种具体的学习方式。
看到这,你可能会问深度学习和无监督学习有什么关系?深度学习是机器学习的一部分,是一种特殊的学习工具;而监督学习和无监督学习则是学习策略,指导了学习的方式。这二者可以结合在一起,例如,你可以用深度学习的工具在监督学习或无监督学习的规则下进行学习
无监督学习(Unsupervised Learning)是机器学习的一种主要类型,其特点是训练数据只包含输入特征,而不包含目标输出或标签。
在无监督学习中,模型的任务是学习数据的内在结构和分布,以便于在没有标签的帮助下,从数据中提取有用的信息或洞察。这可能涉及到聚类(即将相似的实例分组在一起)、降维(即找到数据的低维表示)、异常检测(即识别与正常数据显著不同的实例)等任务。
无监督学习的一个主要优点是它不需要标注数据,因此可以在更大规模的数据上进行训练。然而,由于缺乏目标输出或标签,评估无监督学习模型的性能通常比监督学习更为复杂。
上下文(Context),就像是我们讲故事的背景。想象你正在听一部冒险电影的故事,如果直接跳到主角与恶龙战斗的部分,你可能会困惑:为什么主角要与恶龙战斗?他们在哪里?主角为什么有这个能力?这些问题的答案就藏在故事的上下文中,也就是故事的开始部分和主角与恶龙战斗之前的部分。
在AI中,上下文也是类似的。比如,当我们与AI聊天机器人(例如我,ChatGPT)交谈时,上下文包括了我们之前的所有对话。如果没有这个上下文,AI就可能会像一个没有记忆的人一样,不知道我们在谈论什么,每次回答都像是第一次交谈。所以上下文对于AI来说就像故事的背景一样重要,帮助AI理解我们的对话和需求。
在人工智能(AI)应用中,"上下文"(Context)是指所有能够影响模型处理当前任务的相关信息。这可能包括先前的用户输入、模型的响应、环境状态等。
上下文对于AI模型的决策非常重要。在处理每一个任务时,AI模型需要考虑当前的上下文信息,以生成适应当前情况的结果。
例如,在对话系统中,上下文可能包括对话历史、用户的个人信息、对话设置等;在推荐系统中,上下文可能包括用户的历史行为、时间、地点等;在自动驾驶系统中,上下文可能包括车辆的位置、速度、周围环境等。
注意,AI模型通常只能理解被显式地编码到它们的输入数据中的上下文信息,而不能理解那些隐含的或者外部的上下文信息。
34.什么是自适应学习(Adaptive Learning)
自适应学习(Adaptive Learning)就像是你的个人教练。你的个人教练了解你的强项、弱项、兴趣爱好,并且知道你的进步情况,所以他们可以针对你的需要调整训练计划。
比如你在打篮球,你的投篮技术很好,但是运球技术不太行。你的教练就会减少投篮的训练,增加运球的训练。如果你在运球训练中进步很快,教练会再次调整训练计划,让你做更多的挑战。
同样地,自适应学习在AI中,是指让机器自动适应每个人的学习需求和进度。AI会根据你的反馈和表现,自动调整推荐的内容或难度。比如,如果你在学习英语,AI发现你的语法很好,但词汇量有些欠缺,那它就会推荐你更多关于词汇的学习资料。这样,每个人都可以得到最适合自己的学习体验。
自适应学习是机器学习在教育领域的具体应用。
自适应学习(Adaptive Learning)是一种教育方法,它使用计算机和机器学习算法来自动调整教育材料的难度和类型,以满足每个学生的独特需求和能力。
在自适应学习系统中,每个学生的学习进度、测试成绩、反馈等数据被用来更新学习材料的选择和顺序,以最大化学生的学习效果。例如,如果一个学生在某个主题上表现出困难,系统可能会提供更多的练习和解释,或者降低材料的难度;如果一个学生在某个主题上表现出优秀,系统可能会提供更高难度的材料,或者跳到下一个主题。
自适应学习的目标是提供个性化的学习体验,以提高学生的学习效率和成绩。然而,实现高质量的自适应学习系统需要大量的教育数据和复杂的机器学习算法。
35.什么是强化学习(Reinforcement Learning)
想象一下,你在一个新城市,想找一家好吃的餐馆。你可以尝试去一个你从未去过的新餐馆,这是“探索”。你也可以选择去你以前去过,觉得不错的餐馆,这是“利用”。
“探索”可能会帮助你发现更好的餐馆,但也可能是一家很难吃的店。“利用”保证了你能吃到可接受的食物,但你可能错过了没去过的但更好的餐馆。
在强化学习中,机器人也面临同样的问题。比如它在一个路口,它可以选择去一个它以前从未去过的路(探索),也可以选择去它以前去过的路(利用)。
机器人不知道哪个选择是最好的,它需要通过不断地探索和利用,逐步学习哪个选择会吃好更好吃的美食(比历史获得更多的味蕾奖励)。所以,强化学习是一个不断试错、学习、调整策略的过程,目标是找到最优的决策策略。
这时,你可能会问,强化学习和监督学习有什么不一样?两者虽然都依赖反馈来改进模型,但它们的反馈形式和学习环境有所不同。监督学习侧重于非对即错,就像是你在学校做课后作业,每道题目都有明确的正确答案。你做错了,老师会纠正你;你做对了,老师会给你鼓励。所以,你总是知道正确的答案是什么,这是因为你有一个“监督者”(老师)在指导你。
强化学习(Reinforcement Learning)是机器学习的一种类型,它的目标是学习一个策略,使得在与环境的交互中能够最大化某个长期的奖励信号。
在强化学习中,智能体(Agent)通过观察环境的状态,选择并执行动作,然后环境会返回一个新的状态和一个奖励。智能体的目标是找到一个策略,使得通过选择合适的动作能够最大化累积奖励。
强化学习与监督学习和无监督学习的主要区别在于,它不需要标注的训练数据,而是通过与环境的交互和试错学习来自我学习。强化学习已经在许多领域取得了成功,包括游戏、自动驾驶、机器人等。
模型调优就像是调试自行车的速度和平衡。
你刚买了一辆全新的自行车,你发现当你踩脚踏板的时候,自行车的速度并不理想,而且在转弯的时候也有点不稳定。这个时候,你可能需要调整一下自行车的链条紧度,或者是调整自行车的平衡系统,以便自行车更好地满足你的需求。
在机器学习中,我们需要建立一个模型来预测或分类数据。然而,初次建立的模型往往不能完美地解决问题,就像新买的自行车可能不能完全满足你的需求一样。此时,我们需要调整模型的一些参数,比如决策树的深度,或者神经网络的层数,这就像是调整自行车的链条紧度一样。调整后的模型就能更好地解决问题,就像调整后的自行车能更好地满足你的需求一样。
所以,模型调优就是一个不断调整和改进模型以更好地解决问题的过程,就像我们调整自行车以满足我们的需求一样。
模型调优(Model Tuning)是机器学习和深度学习中的一个关键步骤,其目标是通过调整模型的参数和超参数,使模型在特定任务上达到最优性能。
在模型调优过程中,可能会调整的因素包括学习率、批量大小、优化器的选择、正则化项的强度等。此外,还可能包括模型结构的调整,如神经网络的层数、每层的神经元数量、激活函数的选择等。
模型调优通常涉及到交叉验证和网格搜索等技术,用以系统地尝试不同的参数组合,并在验证集上评估模型的性能。在找到最优参数组合后,模型会在测试集上进行最终的评估。
模型调优是一个复杂且耗时的过程,但是通过合适的模型调优,可以显著提高模型的性能,使其在实际应用中取得更好的结果。
假设你有很多不同颜色和形状的玩具,你想找出一种规则,来根据颜色和形状将这些玩具分类。
如果你的规则太简单,比如只按颜色分类,那就可能出现"欠拟合"。就像你有一个新朋友,你只知道他喜欢吃冰淇淋,但你不知道他喜欢什么口味,什么时候喜欢吃。这样的信息太少,可能无法准确预测他是否喜欢你推荐的某种特殊口味冰淇淋。
如果你的规则太复杂,比如既要考虑颜色,又要考虑形状,还要考虑大小,甚至是玩具的重量,那就可能出现"过拟合"。就像你对一个朋友了解太多,知道他喜欢吃什么口味的冰淇淋,在什么天气,什么时间,什么心情下喜欢吃。这么多规则虽然在你这个朋友身上表现得很好,但如果你用同样的规则去预测未知的新朋友是否喜欢冰淇淋,可能就不准确了
所以,"欠拟合"就像规则太简单,不能准确预测;"过拟合"就像规则太复杂,虽然在已知的情况下表现好,但在未知的情况下可能就不准确了。在处理真实世界的问题时,我们需要找到一个平衡,使规则既不过于简单,也不过于复杂,就像找到了一把刚刚好的钥匙,既可以打开已知的锁,也可以应对未知的锁。
在机器学习和统计建模中,过拟合(Overfitting)和欠拟合(Underfitting)是两种常见的问题。
过拟合是指模型过于复杂,以至于它在训练数据上表现得过于完美,但在未见过的测试数据上的表现却较差。换句话说,过拟合模型对训练数据中的噪声和异常值过度敏感,捕捉到了数据中的随机误差而非真实的潜在规律。
欠拟合则是相反的情况,即模型过于简单,不能在训练数据上获得足够好的结果,也不能很好地泛化到新的数据。欠拟合模型没有足够的复杂度来捕捉到数据中的所有相关模式。
解决过拟合和欠拟合的常见方法包括模型选择、正则化、早停、数据增强等。理想的模型应该能在复杂度和泛化能力之间找到一个平衡,避免过拟合和欠拟合。
好啦,故事就讲到这里啦快去和你的妹子吹牛叭!本文也会根据反馈更新哒,欢迎蹲住,收藏查阅~
From Cheese海盐芝士
2023.08.02 北京
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Cheese海盐芝士
6年大数据技术,新人博主,北京星耀是空AI工作室主理人
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