精品资料整理深度学习发展现状王宇航(北京交通大学计算机与信息技术学院,北京,100044)摘要:深度学习是机器学习研究中的一个新的领域,其动机在于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络,它模仿人脑的机制来解释数据。近年来,随着深度学习逐渐收到各界的广泛关注,其在各个尖端领域的作用也越来越大,深度学习已经在诸多领域取得客观的成就。本文简要介绍深度学习的基本理论及思想,着重介绍了近年来深度学习在各个领域的应用及其发展.关键字:深度学习;机器学习;人工智能;无监督学习1 引言2011 年,斯坦福人工智能实验室主任吴恩达领导 Google 的科学家们,用 16000 台电脑模拟了一个模拟人脑神经网络出来,并向这个网络展示了 1000 万段随机从 YouTube 上选取的视频,看看它能学会什么.结果在完全没有外界干涉的条件下,它自己识别出了猫脸.我们要注意的是,这种机器学习与我们通常意义上说的“机器识别”有所不同.现有的很多此类识别,需要人工输入一些用于对比的数据,或者一些已经进行初步分类、打好标签的数据,机器通过学习这些数据的共同点,得出规律,然后再去将规律应用于更大规模的数据中.粗略地说,这是一种“有监督的学习”,需要人工输入初始数据,有时候还要对识别结果进行判断,由此促进机器的学习速度.而深度学习是一种“无监督的学习”.它基于一种学术假设:即人类对外界环境的了解过程最终可以归结为一种单一算法,而人脑的神经元可以通过这种算法,分化出识别不同物体的能力.这个识别过程甚至完全不需要外界干预.还是以识别猫脸为例:吴恩达给神经网络输入了一个单词“cat”,这个神经网络中并没有辞典,不了解这个单词的含义.但在观看了一千万段视频,它最终确定,cat 就是那种毛茸茸的小动物.这个学习过程,与一个不懂英语的人,在没任何人教他的时候,通过独立观察学会“cat”的过程几乎一致.上述事例是深度学习发展中具有里程碑性质的事件,通过以上事件意在形象的向读者说明深度学习的基本思想.本文意在向读者介绍近年来深度学习在各个领域的应用及其发展.2 深度学习介绍本节简要介绍深度学习及其思想.2.1基本概念深度学习是机器学习研究中的一个新的领域,其动机在于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络,精品资料整理它模仿人脑的机制来解释数据。深度学习的概念源于人工神经网络的研究。含多隐层的多层感知器就是一种深度学习结构。深度学习通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示...