多啦A梦凭什么帮大雄追到静香?全靠人工神经网络

科技矿工 2019-01-16 06:02:19

首先,弘则研究携【骇科技】祝大家新春快乐!

顺便,聊聊人工智能(AI)领域最新的一则八卦呗!

科技矿男

1月28日谷歌的AI程序AlphaGo击败了职业2段围棋选手樊麾,并将在今年3月进一步挑战韩国围棋9段选手李世石。
矿男表妹
这有什么了不起的嚒……
不是说计算机现在已经可以秒杀人类国际象棋最杰出的棋手了嚒?
表妹这次问到点子上了,赞。
容表哥先把历史上这两种棋盘上的人机对弈的故事贴出来。
科技矿男
事件一
国象计算机对弈人类
时间:1997年 5 月 
对弈项目:国际象棋
对弈双方:加里·卡斯帕罗夫
                            ——国象世界等级分第一
                    深蓝
                            ——IBM超级并行计算机
结局:卡斯帕罗夫1胜2负3平负深蓝
事件二
围棋计算机对弈人类
时间:2015年 10 月
对弈项目:围棋
对弈双方:樊麾[huī]
                            ——欧洲围棋冠军 职业二段
                    阿尔法狗
                            ——谷歌人工智能程序
结局:樊麾5比0负阿尔法狗
矿男表妹
20年前计算机就赢了国象世界第一,现在阿尔法狗赢的是在中国排位两三百名的樊麾……
李世石是近10年来获得世界第一头衔最多的棋手。
科技矿男
矿男表妹
那……3月份的比赛关于阿尔法狗的胜算……表哥你看多还是看空呢?

表妹现在说话越来越有一套了……
听好了,这里首先要理清几个基本的认知问题。
快看下面哈哈~~~
科技矿男
首先,要知道“深蓝”没有人工智能,而“阿尔法狗”是人工智能的最新迭代。
其次,过去很长时间研究围棋算法的人相对少。
再者,关键要看清阿尔法狗目前到底有多强,其基础的算法逻辑有没有突破。
上面这只猴子本来我是拒绝的,哈哈a哈a~~~
脑容量比表妹大的矿友请下拉。
科技矿男
"深蓝”输入了一百多年来优秀棋手的对局两百多万局,每秒钟可以计算两亿步,但它不会学习,只会计算统计概率。
“深蓝”的过人之处在于它不知疲倦的“蛮力”,即通过搜索并穷举所有可能发生的步法,并以最大统计获胜概率作为对弈的指导。
“阿尔法狗”则是会学习的所谓“第五代”计算机程序(人工智能程序)。它会自己不断学习提高(机器深度学习),通过机器学习掌握比赛技巧,下棋的方式也会越来越像人类。
围棋这一AI难题,一是围棋根在东方,欧美不够流行;二是若以蛮力穷举的运算方式,围棋将有1后面跟360个0种情况,国际象棋的量是1后面跟124个0,而宇宙间原子数量是1后面跟80个0……
按照目前的计算机运算速度,穷举完成上述围棋的运算量应该是一亿年!
科技矿男
矿男表妹
比大圣的一万年还要长九千九百九十九万年……坑表哥的不可能任务……
阿尔法狗的核心竞争力是自主学习能力!
阿尔法狗到底有多强?现在还是个问题。
若把阿尔法狗视作初入围棋界的少年,虽已显示出不俗实力,但经验显然不够丰富。 
一、天赋方面,谷歌祭出的是人工神经网络模型的老幺——价值网络+策略网络,并将蒙特卡罗树搜索算法与机器深度学习理论结合,即这种结合极大地减少了围棋中预测棋手下一步行为的难度和复杂性。
二、经验方面,与李世石对弈的本质其实是阿尔法狗采集对局数据来自我完善的需要。
那么,谁将获胜只是时间问题,“若阿尔法狗取胜将创造历史,其意义将等同于1997年深蓝战胜卡斯帕罗夫,甚至更为深远。”
矿男表妹
表哥大神,九千九百九十九万年也是时间问题……
矿男表妹
表哥大神,什么价值网络,什么策略网络,什么人工神经网络,什么机器深度学习,什么蒙特卡罗树搜索!你吧啦吧啦一大堆,我听不懂了→_→
蒙特卡罗树搜索没空细讲,你知道是算法逻辑的一种就好了呃……
科技矿男
人工神经网络模型就是机器深度学习理论的算法逻辑核心,就是我们今天要讲得主角啦,且听表哥细细讲来!
科技矿男

人工神经网络是什么
仿生运算模型


人工智能(AI)需要解决的主要哲学性问题是,如何把人类积累的智慧和洞察力用到未来机器上(为人类服务)。

这绝对是个高级任务!
机器需要先学会人类基本的听说读写等模式,然后解决特定应用场景的问题比如语音互动、图像识别、无人驾驶、棋局对弈等等。
但是,我们平常处理的每个问题,看似简单,其实有很多方面不同属性。以听说为例,音量的强弱、声调的高低不同,包含相同音节的一句话所表达的意思可能是完全不同的。
矿男表妹
我知道!
(表哥~~你要~死~啊~)
(表哥!你!要死啊!)
是完全不同的两句话。
也就是说,要处理的问题并不能由已知属性简单线性归纳,往往需要有策略地辨别区分。
科技矿男
特别是遇到围棋这种无穷多局面的处理时,若依然采取一条道走到黑的穷举法统计概率解决问题,必然会死得很惨。
科技矿男

人类大脑负责处理信息的神经网络是由约合1000亿个神经元细胞所构成的一个极为复杂的系统。
对于每个神经元而言,上下游的神经元可以简单处理信号并按特定方式传递信号即完成任务。
事实上,每个神经元的任务被合理拆解了——尽管人类通过整张神经网络进行信号传导的整体宏观机理还没有完全揭示,但这种模式为计算机学科提出了一种可以效仿的、并用数学方式呈现的计算机算法——人工神经网络。
人工神经网络
人工智能领域最重要的数学模型
人工神经网络(Artificial Neural Network,即ANN ),是20世纪80 年代以来人工智能领域兴起的研究热点。
它从信息处理角度对人脑神经元网络进行抽象, 建立某种简单的数学运算模型,按特定连接方式组成复杂的运算网络。
人工神经网络是一种运算模型,由大量的节点(或称神经元)之间相互联接构成,节点的链接不同计算机输出的结果随之改变。
每个节点包含一种特定的函数公式,每两个节点间的连接都代表一个连接信号的权重,自身通常都是对自然界某种算法或者函数(就是事物某一属性的表达如音量的高低)的逼近,也可能是对一种逻辑策略的表达。
以上基本摘抄自百度百科词条,这个解释还算写得清楚。
科技矿男
矿男表妹
其实我只要知道人工神经网络是模仿人脑神经元网络的仿生运算模型就好了。
还需要知道这个仿生运算模型完成了一次人工智能的革命。
科技矿男
下图A、C即人脑神经元网络的基本结构和信息递送方式;B、D即人工神经网络的基本结构和信息递送方式。

在解决不同问题时,工程狮根据数据库调整函数和权重,使人工神经网络拥有解决不同维度和不同难度问题的能力,并通过学习训练提高人工智能解决问题的精准度。
阿尔法狗采用的价值网络与策略网络就是这一人工神经网络模型的最新迭代,它完全不同于“深蓝”,是一个通用系统,其基本概念能应用于除棋类比赛外的其他人工智能的各类问题。
似乎,阿尔法狗触及到了人类认知智能的本质边缘……
科技矿男

人工神经网络干了些什么
在和谐人类的路上


从1947年心理学家 McCulloch 和数学家 Pitts联合提出了人工神经网络的概念以来,各种人工神经网络的技术迭代和分化,主要出现了深度神经网络、递归神经网络、卷积神经网络、深度堆栈网络等算法模式,在语音识别、图像识别(特别是人脸识别)、智能驾驶等核心学科的发展和成熟起到了至关重要的作用。

机器学习
发展应用
以上只列出一部分机器学习的应用领域
语音识别领域
我们日常用到的语音输入法、各种语音助手如就是得益于深度神经网络(DNN)给语音识别技术带来的进步。
递归神经网络(RNN)将英语、中文等各个语种的理论语音识别率提升至99%以上。微软旗下的Skype能提供50余种语言的机器同声传译服务。
图像识别领域
卷积神经网络(CNN)则将人脸识别技术的错误率降低至万分之一水平,这一水平超越了指纹识别技术而具有了良好的商业应用价值。
截至2015年底,已有多家银行与人脸识别龙头旷视科技合作推出基于人脸识别的银行自助柜员机。

而我们日常使用的美图秀秀和美颜相机等智能APP中使用的人脸识别技术更是旷视科技人脸识别产品的代表作。


人工神经网络被谁瞄上了
大咖跃跃欲试中


语音识别领域

科大讯飞在2015年底在京东众筹上发布了"讯飞听见录音笔"。

该录音笔结合云端语音识别服务,能将录音转写为文字,为会议记录人员、记者等带来了福音。

图灵机器人推出了"乐迪小飞侠智能机器人",智臻智能推出了"小i机器人"、聚熵科技推出了“小智机器人”……一波初创企业赶集一般扎堆在2015年第2016年初把各自基于人机交互技术的服务或产品投放到了人工智能大市场。
科大讯飞丨讯飞听见录音笔
图灵机器人丨乐迪小飞侠智能机器人
智臻智能丨小i机器人
聚熵科技丨小智机器人
图像识别领域
2015年3月,马云在汉诺威IT博览会上展示了支付宝刷脸支付技术,而其背后的人脸识别技术团队旷视科技也得到阿里旗下蚂蚁金服投资入股,估值高达20亿美元。
国内已有多家二级市场的上市公司参与这个蛋糕的切分。如东方网力宣布与SenseTime公司合作成立中国子公司,联合研发智能摄像和人脸识别技术;佳都科技宣布控股云从科技布局金融与安防领域人脸识别技术。
蚂蚁金服+旷视科技丨支付宝刷脸支付
东方网力+SenseTime丨智能摄像和人脸识别
佳都科技+云从科技丨金融与安防的人脸识别
无人驾驶领域
许多上市公司已经开始前瞻性布局。
欧菲光布局无人驾驶全产业链,定增15亿建设汽车电子项目。

保千里以拳头产品红外线传感器切入无人驾驶产业链,力争成为中国的MobileEye。

四维图新也与东软集团牵手合作开发智能驾驶系统解决方案。

欧菲光丨定增建设汽车电子项目
保千里丨红外线传感器
四维图新丨智能驾驶系统解决方案

  弘则研究【骇科技】

相关行业调研

弘则研究团队走访调研了多家国内最前沿的人工智能企业,包括国内龙头企业如科大讯飞、旷视科技、图灵机器人、四维图新等,从语音识别到人脸识别再到智能驾驶,囊括了人工智能各大热门领域。

在技术成熟、基础设施完备、产业投资加速的大背景下,无论是市场还是公众的视野都被拉到了人工智能产业爆发的奇点!

人工智能产业在2016年将何去何从?

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2.16-2.19上海       2.22-2.26北京

2.29-3.04广深


北京四维图新投资者见面会盛况

矿男表妹
表哥你别光卖瓜,3月份的比赛你到底是看多还是看空呢?

顶尖业余到顶尖职业,一个天赋超群的人类棋手大概要花五年时间。

虽然谷歌称“阿尔法已学习了相当于人类1000年的学习量。”但从之前围棋AI在程序定型以后的学习速度来看,几个月的时间应该不足以让AI再完成一次飞跃。

所以,谨慎地看好李世石哦。
科技矿男

还有一个非常值得注意的事实是,自悬赏100万美金让“阿尔法狗”挑战李世石之后,谷歌股价大涨,近日增值200亿美元。
收起对人工智能或傲慢或消极的心态,去期待一场或许是火星撞地球的大战吧。
矿男表妹
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