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電子電信技術 電腦技術 自動化基礎理論
 
 
 
 
漫畫機器學習入門
 作  者: (日)大關真之
 出版單位: 化學工業
 出版日期: 2018.11
 進貨日期: 2019/1/26
 ISBN: 9787122330031
 開  本: 16 開    
 定  價: 368
 售  價: 294
  會 員 價 : 270
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編輯推薦:

本書採用漫畫的形式,使讀者輕鬆閱讀對話的方式,使讀者在故事的進展中和故事中的人物一起學習,沒有學習的枯燥感,在不知不覺中學習到知識全書沒有深奧的公式。


內容簡介:

本書以多層神經網路、玻爾茲曼機器學習等經典理論為開端,以深度學習為結果,向讀者展示了一個非常美妙的機器學習技術領域。內容包括數據採集、數據挖掘、機器學習、支持向量機、神經網路、模型調整、基於玻爾茲曼機器學習的圖像處理方法等。全書以一個眾所周知的童話故事為藍本,加入漫畫插圖的形式,開拓了一個零基礎的讀者也能夠看懂並且樂於接受的學習方法。雖然採用漫畫插圖的表達形式,但是書中對於專業內容的介紹仍然非常全面,僅僅是去掉了讓人不容易理解的數學公式,取而代之的是簡單易懂的一問一答的對話形式。本書適合人工智慧、機器學習方向的學生和技術人員學習,也適合廣大人工智慧愛好者閱讀。


圖書目錄:

第1 章 一無所知的魔鏡

1-1 王后與魔鏡的出場 2

1-2 嘗試機器學習 6

知識專欄 什麼是機器學習 9

1-3 數據是機器學習的條件 10

知識專欄 機器的自己學習 13

第2 章 美麗的秘訣

2-1 魔鏡的回答 15

知識專欄 數學的重要性 19

2-2 挑戰回歸問題 20

知識專欄 機器能和人一樣嗎? 26

2-3 描述美麗程度的函數 27

知識專欄 機器學習的老師 36

第3 章 挑戰最優解

3-1 學習熱情高漲的王后 38

知識專欄 要善於學習好的演算法 48

3-2 模型的力量 49

知識專欄 訓練用數據和測試用數據 53

3-3 尋找新的特徵量 54

知識專欄 函數的複雜性 61

3-4 人工神經網路 62

知識專欄 大腦的資訊處理機能 65

第4 章 挑戰深度學習

4-1 多層神經網路 67

知識專欄 深度學習的提出 75

4-2 防止過度學習 76

知識專欄 要戰勝過度學習 80

4-3 批量學習與線上學習 81

知識專欄 概率梯度下降法 91

第5 章 預測未來

5-1 魔鏡的識別能力 93

5-2 尋找邊界條件 95

知識專欄 支持向量機的通用性 101

5-3 數據可以分割到什麼程度? 102

知識專欄 能夠實現空間變形的內核法 106

5-4 填補空數據 107

知識專欄 數據的由來 114

5-5 挖掘數據中的本質 115

知識專欄 簡潔性與人的直覺 121

第6 章 無所不能的魔鏡

6-1 圖像數據的重要性 123

知識專欄 磁鐵也能機器學習? 125

6-2 基於玻爾茲曼機器學習的圖像處理方法 126

知識專欄 機器學習和統計力學 141

6-3 獲取更加複雜的特徵 142

知識專欄 變分原理 147

6-4 多彩世界中的隱含變數 148

知識專欄 數據的採集 154

6-5 尋找複雜數據的本質 155

知識專欄 Hinton的故事 166

第7 章 看臉識美人

7-1 萬能的魔鏡 168

7-2 原來魔鏡是這樣工作的 179

魔鏡的製作方法(參考書籍推薦) 185

後序 192


章節試讀:

當我們觀察兒童成長的時候,經常會提出這樣一個問題:孩子們究竟是如何認識和理解這個世界的。雖然我們知道知識的獲得與積累是要在不斷的失敗中吸取教訓並獲得經驗,但我們還是希望知道“我們學習的所謂的知識究竟是什麼”。如果人類的這種學習方法被發現並掌握之後,同樣具有學習能力的電腦是否也可以來處理這一過程呢?

能夠回答上面問題的是被稱為機器學習的技術。

機器學習是指電腦通過不斷地處理數據並修正演算法和參數來學習各種規則。那麼到底是如何進行的呢?

機器學習通過不斷地改進模型而得到更加優化的演算法。本書選取了其中的玻爾茲曼機器學習和深度學習(DeepLearning)進行講解。

利用玻爾茲曼機器學習,就可以通過不斷地觀察圖像來記住世上各種各樣的場景。我們知道,人類即使面對模糊的、甚至有一部分被遮擋的物體照片時,也能夠迅速判斷出這個物體是什麼。這是從過去的經驗和現在的狀況中獲得的知識和能力。而將這種技術搭載到電腦上,這就是玻爾茲曼機器學習。也就是說,能把眼睛和大腦中的記憶部分放在電腦上運行。

深度學習則是一種更新的技術,能夠更進一步將大腦的判斷能力也附著在電腦上。通過深度學習,電腦就可以進行識別與預測了。人們通過觀察,就能識別出某物,或者判斷出某物在之前的某地見到過。深度學習可以將人的這種能力賦予電腦。

如果能夠充分利用這些技術,在文學影視作品中十分常見的“人工智慧”或許能夠很快走進我們的生活。這種圓夢在即的興奮感,讓全世界為之振奮不已。而真正讓人們心頭一驚的,則是近來大熱的基於深度學習的由Deep Mind團隊開發的Alpha Go的橫空出世。電腦利用最新的機器學習技術在圍棋比賽中戰勝了人類高手。我們感受到目前正處於一個令人興奮的時代。同時我們也會抱有一種好奇的心態:這種戰勝了人類選手的電腦究竟運用的是什麼技術呢?

好奇就要好好學習啦!可是當我們來到書店,就會發現書架上擺著一大堆與機器學習相關的書籍,我們需要的資訊在網上基本也都可以得到。所以買什麼書合適呢?有沒有必要買書呢?有些讀者其實只是想知道機器學習究竟是什麼,想瞭解機器是如何獲得知識的。對於這些讀者,他們是希望先瞭解一下相關知識,如果有必要再進行深入的學習。

為了能讓這一部分讀者獲得希望瞭解的資訊,本書嘗試利用一個廣為人知的故事來向大家展示這一劃時代的技術,包括深度學習和它的前身玻爾茲曼機器學習。這是一本沒有公式的書,內容是由一個故事引出的。任何有興趣的讀者都可以閱讀,我們做了一次世界上獨一無二的嘗試。

這本書無論是對機器學習抱有興趣的上班族,還是想要從某個興趣出發去做一些事情的人來說,都是一個非常好的選擇。退休後在家享受生活的年長者們也可以當作看故事書一樣來看這本書。這本書同樣也非常適合小學生和中學生在學校作為研究的課題或在家與父母一起作為科學話題來聊聊。總之本書是非常簡單易懂的,但是在本書故事結束的時候,希望能夠為推動機器學習的人才培養做出一些貢獻。如果本書能夠讓各位讀者瞭解到一些基礎知識,大家一起邁向機器學習的新時代,那麼這本書的目標也就達成了。

2016年11月

大關真之


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