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深度学习是什么?
深度学习(简称为DL, Deep Learning)是机器学习领域的一个分支,是近些年来最热门计算机技术之一,深度学习最简单的一种结构是人工神经网络中含多个隐藏层的多层感知器。它主要应用于图像识别、语音识别、文本识别等领域。
与传统的浅层机器学习相比, 深度学习有更深的模型结构,用大量样本数据来学习特征,而不需要像传统的特征工程那样手工设计特征,更加能够表现出数据丰富的内在信息。常见的深度学习模型有卷积神经网络(CNN)、深度置信网络(DBN)、胶囊网络(CapsNet)等等。
深度学习(Deep Learning)的本质就是通过数学模型,对真实世界中的特定问题进行建模,用以解决该领域的相似问题的解决过程,换句话说就是当下人们利用大量产生数据喂给计算机,使得计算机可以解决相似场景下问题的过程。
深度学习就是一个黑盒,在给定输入以后,模型自动给出输出。在各种各样的竞赛中,深度学习的成绩都异常耀眼。当然,深度学习模型也有一定的缺点,就是过于依赖大规模语料以及GPU算力,目前这方面的研究也有很多团队在做,终有一天会克服。
按照目前的速度来看,深度学习给的工资相对较高,目前腾讯、阿里、京东等等大厂都需要深度学习相关从事人员,方向没错,好好学就行。
深度学习最先来自于对神经网络的探索,其发展受到多种因素的影响,其中包括神经科学对人脑结构研究的启发。人脑是一个复杂的神经系统,每个神经元都是紧密联系的整体。20世纪60年代,提出人工神经网络,并用来模拟人的大脑处理数据,类似的最著名的算法就是感知机。后来,反向传播算法(backpropagation,BP)得以发展,这是一种监督型的学习算法,由信息的正向传递和误差的反向传播两部分组成。到了21世纪,由于大数据和人工智能技术的发展,掀起了深度学习的研究热潮,深度学习成为人工智能领域研究的重要领域。
深度学习是科技发展的必然趋势,是一种实现人工智能的强大技术,已经在图像视频处理、语音处理、自然语言处理等领域取得了大量成功应用案例,并对学术界和工业界产生了非常广泛的影响。当前,我国关于深度学习的研究主要体现在以下方面:
技术领域。百度、阿里巴巴和腾讯等大型公司成为我国发展深度学习技术的主导力量,并投入了大量的研发力量。百度在2012年就启动了人工智能研究***,先后推出AI技术平台体系,在人脸识别、自然语言处理和图像处理方面发挥了重要作用。2016年,百度推出天智平台,天智平台由多种平台组合而成,包括深度学习平台、机器学习平台和感知平台,运用于医疗、金融、零售等各个领域。阿里巴巴以阿里云为基础,将电商支付与人工智能技术相结合,刷脸支付、智能出行等极大地方便了人们的生活。腾讯在人工智能技术方面也取得了非常不错的成绩,例如基于强大的深度学习算法的微信,极大地改变了我们的生活。
哲学社会科学领域。何静(2017)首先对学习和深度学习的定义进行了区分,指出深度学习和人类学习的异同点,深度学习与人类学习不同,深度学习是一种身体与世界之间的耦合关系,而人类学习需要充分调动人类的迁移能力,深度学习依然存在亟待解决的问题,出现这种困境的原因主要在于深度学习把人类的学习和智能仅看作是大脑神经网络的功能。①徐英瑾(2019)指出了深度学习的实质,认为深度学习技术只是模拟人类在特定的环境中进行特定输入与输出之间建立的映射规律,但是没有很好地理解这种映射规律的宏观认知架构,因此通过建立通用人工智能技术来保证人类社会健康发展的新技术发展方向。②孙银黎(2007)从教育技术学的角度,分别从不同的方面对学习、深度学习、浅层学习进行了相关概念的界定,指出深度学习涉及到不同的方面,具有对信息的整合、自我导向、终身学习和主动、积极学习等特征,并对深度学习的实施措施进行案例分析。③张浩(2012)从建构主义、情境认知理论角度对深度学习进行分析,并阐释了分布式认知理论和元认知理论对深度学习引导与调节的理论意义。④张祥龙(2018)从深度学习和广义心学的角度,首先指出数学因素是人工智能发展的哲学背景,对深度学习和本心的时间进行了讨论,认为具有深层意识(本心)隔膜的人工智能拥有人的天然情感、道德感、艺术感和神圣感,从而成为人类的真正知心者、保护者和善良的帮助者。
谁能介绍一下施一公,颜宁的科研水平和社会贡献,都贡献了什么?
施一公和颜宁都是清华大学毕业的,而且他俩还是师徒关系,对清华大学以及生物学领域的贡献都是十分巨大的。
施一公,1989年就提前一年从清华大学毕业了,1995年就获得了美国约翰·霍普斯金大学的生物物理博士学位,1998年任普林斯顿大学教授,2008年后回到祖国,任清华大学教授与副院长。2015年任清华大学副校长,2018年建西湖大学并任校长至今。施一公致力于结构生物学研究,主要贡献也是结构生物学领域。
在普林斯顿大学,他运用结构生物学,生物物理等手段,研究癌症发生和细胞凋亡的分子机制,其在这方面的研究对于研发新型治疗癌症药物以及预防老年痴呆药物具有重大的贡献。2003年,他在细胞凋亡和TGF-信号传导等领域也作出了杰出的贡献,并因此获奖。此后,由于其在生物学领域的贡献,他还依次获得了赛克勒国际生物物理学奖,瑞典***科学院爱明诺夫奖等等。
颜宁,清华大学学士,美国普林斯顿大学分子生物学系博士以及博士后,2007年任清华大学教授及博士生导师,2017年回普林斯顿任教授。虽然我们不知道颜宁之后为何出任美国普林斯顿大学教授,但是其在生物学领域的贡献也是不置可否的。
颜宁主要研究的是人类基因中的膜蛋白中的一大类——转运蛋白以及其运输机理上。2014年,她率领的团队第一次在世界上解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构,2015 年,又获得了GLUT3的超高分辨率结构,这些为葡萄糖跨膜转运过程中的分子基础作出了清晰的解释说明。除此之外,颜宁还解析了电压门控钠离子通道的晶体结构,利用冷冻电镜技术获得了最大钙离子通道RyR1的高分辨率结构,为离子通道生物学领域作出了重大的贡献。
而施一公与颜宁共同的贡献体现在对清华大学以及我国生物学领域。他们两个既是师徒关系,又是同事关系,因为他们以前同在清华任教,他们在那其间,发表科研论文无数,他们在《自然》和《科学》上发表的论文,更是使清华大学在[_a***_]的排名提高了许多,为何这样说呢?因为顶尖的科技人才所作出的学术贡献对一个大学的综合实力,国际影响力都有着很重要的作用,所以说他们两个队清华大学的贡献也是十分大的。除此以外,他们任清华教授,期间不仅致力于生物学研究,也为国家和社会培养了不少高端人才,可以说对生物界的贡献也是很大了。
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