摘要：本文对人工智能领域的一些基础知识进行了普及。对刚刚接触机器学习的人们会有不小的帮助
编程
在关注了机器学习一段时间之后，最近我开始投入到这个领域的研究中。去年，我开始学习天然语言处理的相关知识，并撰写了一些这方面的文章。同时我开始更普遍地接触机器学习理论，并主要专一于文本理解和文本处理。周围一些对人工智能有兴趣的朋友和同事时常会问我一些类似的问题，而我尽量地就我所知道的给予他们回答。由于在理解以及真正运用那些高深的数学知识以前，还要具有一些必要的基本概念。所以我也愈来愈意识到普及这些基础知识的重要性和必要性。安全
“人工智能，机器学习，神经网络，深度学习，到底有啥区别”，这是我经常被问及的一个话题。人工智能，机器学习，神经网络，深度学习，它们是具备不一样含义的四个术语。不过人们每每把它们交替使用。就个人理解，这样的互换在大多数状况都没有太大的错误。不过准确的区分它们能够帮助咱们了解行业的现状与发展方向。网络
人工智能(AI-Artificial intelligence )就是让计算机帮助人类解决问题，它能够被当作是这个领域的总称。我将它区别于软件工程。在软件工程中，咱们更专一于如何编程，从而让计算机执行某项任务。在今天，人工智能几乎包含现实世界的方方面面，绝不夸张的说人工智能已经无处不在了。随着现代化带来的便利，有些已经被咱们习觉得常的事物，已经不会被你们当成是人工智能了。好比，路径导航，联想输入，全文搜索等，这些咱们平常生活中经常用到的功能，在几十年前它们就属于人工智能的研究方向。而如今，这些技术只是被当成理所固然的了。（动物研究中也有相似的趋势，“可以使用工具”曾经被认为是智人的定义之一，可是当咱们发现“章鱼也能打开罐子”或者“乌鸦竟能解决字谜”时，智人的这个标准也随之被提高。一样，咱们也能够认为人工智能主要是专一于那些计算机还不能熟练解决的问题。）
架构
机器学习(Machine Learning)咱们能够把它看做人工智能的一个子集。 其中的核心是“学习”，而不是经过人来教会机器完成某项工做。机器学习系统是经过大量的样本对计算机进行训练，从而使机器获取解决问题的能力，而不是直接告诉机器解决某个问题的方法。机器学习
咱们能够把训练机器学习系统比做教小朋友学习：咱们提供许多例子来对儿童进行训练，并给他们足够的反馈信息，让他们知道是对仍是错。一个更好的类比是训练警犬 - 特别是训练它们作一些人类能力范围以外的任务，好比甄别炸弹等危险品。 咱们对警犬进行不少的训练，可是咱们并不能准确地告诉它们如何作。咱们能作的只是每当他们找到目标之后，给予相应的奖励。以后，它们就知道了哪些特征对它们来讲是能够得到奖励的，而这些反馈的结果等同于“找到了炸弹”。工具
在机器学习以前，人工智能（那时人们一般称其为专家系统）可能已经很“聪(wan)明(shan)”了，但其背后的工做原理是咱们已经明确地告诉它们一切必要的知识。专家系统就比如对照着一份庞大的列表清单来进行工做。咱们不能否认，使用这样的清单是很是有效的决策方式，可是构建这样一份完备的清单是很是耗时的。同时这类清单只能狭隘地解决一个特定领域的问题：好比诊断某一类疾病或对某种型号的飞机进行安全检查。学习
而在没有指导的状况下提取相关特征的能力是机器学习革命性的核心。经过创建一组仅能由机器识别的特征，机器学习系统就能用这些特征对目标示例进行泛化。好比，经过一组猫的图片与狗的图片让机器学习进行学习，提取猫与狗的不一样特征，从而构建出分类网络。这个分类网络就可以对测试图片（未识别过的新图片）进行相同的任务，分辨出图片中的是狗仍是猫。就目前的发展来看，咱们彻底能够将机器学习和人工智能划上等号。虽然专家系统和相似的一些方法仍然有其存在的意义，但咱们已经不把它们称为人工智能了，就像前面提到的门槛已经变高了。测试
神经网络(Neural networks)是目前实现机器学习比较有效的方法之一。虽然如今“神经网络”的热度很高，但机器学习并不是必定要使用神经网络，使用其余看似普通的架构也能达到不错的效果。若是没有一点相关的知识，想要解释清楚到底什么是神经网络是有难度的，而我在这个系列以后的文章中会有涉及具体的细节。 归纳的说，神经网络是由很是简单的组件组成的复杂系统，它们将单个任务分解成多个子任务进行学习。某种程度上来讲神经网络是借鉴了真正的神经元的工做模式，但我认为从长远来看，人工智能系统远达不到真正的人脑能力。就像飞机的翅膀模仿的是鸟类，但目前飞机的翅膀远远达不到鸟类翅膀的功能。阿里云
深度学习（Deep learning）是指一类神经网络。它有着特定的技术含义，但现在也成了这个领域的流行语。“深”，这里指的是网络架构具备多层结构。(三层咱们就称为“深”。而一层，咱们则称之为“浅”)。实际工做中，咱们发现深层网络能够比单层网络能更有效地进行学习和推理。经过将虚拟神经元堆叠成层次结构，咱们能够表现更多样本的特征。人工智能
自信地谈论人工智能
这里是一些关于人工智能的描述，它们能帮你在与朋友们闲聊人工智能时创建一点信心：
机器学习是一种人工智能，它的核心是经过大量的样本学习来发现其中的某些模式。
人工智能系统既能够是授以于鱼（直接告诉答案），也能够是授以于渔（解决问题的方法）。或二者兼而有之。
目前大量的机器学习系统是基于神经网络的，他们利用数以百计的工做单元协同工做来解决问题。
深度学习系统是神经网络结构的最新研究进展，经过深度学习，计算机能够提取出复杂的特征，这种能力有时会超过人类专家。
本文由北邮@爱可可-爱生活老师推荐，@阿里云云栖社区组织翻译。
文章原标题《AI Literacy: The basics of machine learning simple answers to common questions about AI and machine learning (part 1 of a series)》
做者：Liza Daly 软件工程师，担任过Safari 公司的CTO。涉及的领域包括机器学习，数码艺术和电子读物出版等。
译者：friday_012 审阅：