【每周一本書】之《深度學習入門與實踐》
原創(chuàng) abby | 2018-01-09 08:00
【數據猿導讀】 人工智能如水銀瀉地般地滲透入了人們生活的方方面面：醫(yī)療、交通、金融、資訊、旅游到處都有人工智能技術的身影。人工智能已經打開了一片全新的世界，這個世界里充滿了未知與挑戰(zhàn)，也充滿著驚喜與寶藏。我們已經進入了人工智能的大航海時代，在這個時代中，人工智能領域的大咖們已經組織...
來源：數據猿 作者：abby
目前，人工智能真可謂炙手可熱的技術。AlphaGo完敗李世乭的戰(zhàn)績宣告了人類智力最后的堡壘——圍棋被攻破。大量資本涌入人工智能領域，大量人工智能明星企業(yè)崛起（像大名鼎鼎的地平線、商湯、第四范式、寒武紀等），大量有著常春藤、斯坦福、伯克利等閃耀經歷的學者投身業(yè)界或領銜創(chuàng)業(yè)。谷歌、微軟、BAT等全球著名的高科技公司爭相投入資源，占領人工智能技術的制高點，各大公司以人工智能為主要研究方向的研究院所紛紛成立。
人工智能如水銀瀉地般地滲透入了人們生活的方方面面：醫(yī)療、交通、金融、資訊、旅游到處都有人工智能技術的身影。人工智能已經打開了一片全新的世界，這個世界里充滿了未知與挑戰(zhàn)，也充滿著驚喜與寶藏。我們已經進入了人工智能的大航海時代，在這個時代中，人工智能領域的大咖們已經組織船隊下海尋寶，去探索那充滿刺激的未知海域。相信大多數技術人員在這個時代里也都有著一個水手夢，奈何很多技術人員之前并未接觸過人工智能技術，是否就只能望洋興嘆了呢？
當然不是！今天小編就給大家介紹一本人工智能入門書籍——《深度學習入門與實踐》。深度學習就是人工智能的一個重要實現方法，在語音識別、圖像識別、自然語言處理和搜索廣告預估等領域都取得了驚人的成果，連聲名顯赫的AlphaGo都是以他為基礎的哦。
該書風趣幽默，讀來毫不枯燥，從基本原理到實踐代碼，娓娓道來，受到了中國工程院院士于全和人工智能明星專家余凱的大力推薦！該書的作者以通俗易懂的語言和生動的比喻介紹了回歸、人工神經網絡等人工智能基本概念。并將TensorFlow比喻成神雕大俠楊過手中的玄鐵重劍，將Caffe的基礎CNN比喻成令狐少俠的獨孤九劍，讀來毫無違和感。
從內容方面，該書共分為六個章節(jié)：
第一章：通俗的講解深度學習的常用概念及概念之間的關系，如回歸、分類、聚類；監(jiān)督學習、非監(jiān)督學習、強化學習；感知機、神經網絡等。隨后介紹了深度學習的發(fā)展歷程及前輩學者們對深度學習領域所做出的貢獻。最后列出了深度學習及相關領域的著名國際會議、期刊、賽事和學術團隊，以方便讀者獲取學習資料和進行學術研究。
第二章：介紹了深度學習的原理、線性回歸、邏輯回歸的概念。以生物學家Galton所研究的父子身高問題為例介紹了線性回歸的基本原理，講述了線性回歸的兩種求解方法：梯度下降法和正規(guī)方程法，并用R、MATLAB和Python三種工具求解了父子身高問題。隨后以學生考試問題為例介紹了邏輯回歸的基本原理，給出了邏輯回歸問題求解的過程，并用R、MATLAB和Python三種工具解決了學生考試問題，并賦源碼及解釋。
第三章：介紹了感知機和人工神經網絡的工作流程。闡述了神經網絡的基本單元Rosenblatt感知機的工作原理和訓練方法，并以一個二維空間中線性可分的點集為例驗證了感知機的訓練方法。隨后簡要介紹了人工神經網絡的由來、網絡架構和訓練方法。最后用Pybrain實現了一個三層神經網絡，借助實例初步展現了人工神經網絡的神奇功能。
第四章：詳細介紹了Caffe的基本架構和使用方法。闡述了Caffe架構中Blob、Layer、Net和Solver等幾個基本類的作用，并以一個車型識別為例使用Caffe完成項目開發(fā)。最后介紹了目標檢測的基本原理和幾個當前最流行的算法：Faster R-CNN、YOLO和SSD等，并用開源的Caffe實例驗證了Faster R-CNN和SSD算法的性能。
第五章：介紹了TensorFlow的工作原理和使用方法。闡述了TensorFlow架構中圖、張量、運算和會話等概念和用法，使用TensorFlow實現父子身高問題的線性回歸實例。
第六章： 闡述了AlphaGo、強化學習、策略網絡、強化學習策略網絡和估值網絡工作原理。以一個九宮棋為例講述了強化學習的基本算法：Q學習算法。隨后介紹了AlphaGo的架構，其賴以常勝不敗的監(jiān)督學習策略網絡、強化學習策略網絡和估值網絡等組件的工作原理。最后介紹了深度學習的一個有趣應用：畫風遷移，以饗讀者。
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