APP推广合作
联系“鸟哥笔记小乔”
一文说透机器学习
2024-12-25 13:51:40

机器学习(Machine Learning,简称ML)是人工智能(AI)的一个重要分支,指通过让计算机从大量数据中自动学习规律,而不依赖于明确编写规则的过程。与传统的编程方式不同,机器学习并不是告诉计算机如何完成任务,而是让计算机根据数据来“自学”如何完成任务。

举个简单的例子:假设你在做一个“水果识别”的任务,传统编程方式需要你为每种水果编写详细的规则(如苹果是红色的、圆形的,香蕉是黄色的,弯曲的)。而在机器学习中,你只需要给计算机大量的水果图片,并标注出每个水果的类别(苹果、香蕉等),计算机通过这些数据自动学习并建立起水果的特征识别模型。当给它一个新图片时,它可以基于已学到的规律来判断这是什么水果。

一、机器学习的工作原理

机器学习的核心在于从数据中学习规律,然后根据这些规律对未知数据进行预测或分类。通常,机器学习的流程包括以下几个步骤:

  1. 数据收集:所有机器学习模型的构建都离不开大量数据,这些数据可以是图片、文本、音频、视频或数值等形式。

  2. 数据预处理:原始数据往往存在噪声、缺失值等问题,需要进行清理和处理。常见的处理步骤包括填充缺失值、去除异常值、标准化数据等。

  3. 模型训练:通过将数据和标签(即已知的正确答案)输入到模型中,算法会分析数据中的规律并进行学习。

  4. 评估与优化:训练完成后,需要对模型进行评估,以了解它在实际应用中的表现。评估指标通常包括准确率、召回率等。

  5. 预测与应用:经过训练的模型可以用来对新的、未知的数据进行预测或分类。

二、机器学习的类型

机器学习算法大致可以分为三种类型:监督学习、无监督学习和强化学习。这三种方法各有特点,适用于不同的场景。

1. 监督学习(Supervised Learning)

监督学习是机器学习中最常用的一种方法。它的基本思想是通过已知的输入和输出数据来训练模型,模型学习到输入与输出之间的关系,从而对新的输入做出预测。

应用案例:

  • 京东的个性化推荐系统:京东通过收集大量用户的数据,如浏览历史、购买记录、点击行为等,构建用户画像并对商品进行个性化推荐。例如,假设某用户过去常购买数码产品,系统会根据这一点,向其推荐最新的手机、耳机等电子产品。

  • 美团外卖的订单预测:美团外卖会根据用户的历史订餐数据,预测未来的需求情况,例如某个商家的订单量在某一时间段可能会达到多少。模型可以预测不同区域的订单量,优化配送路线和资源配置,提升用户体验。

  • 腾讯视频的智能推荐:腾讯视频通过分析用户观看历史、评分、搜索行为等,建立模型来推荐用户可能喜欢的电影和电视剧。这是一种典型的分类任务,模型根据用户的兴趣点为其推荐相关的内容。

监督学习常用的算法包括:

  • 线性回归:用于预测连续值。

  • 逻辑回归:用于二分类问题,如垃圾邮件分类。

  • 支持向量机(SVM):适用于高维数据的分类问题。

  • 决策树:通过树形结构做出决策,应用广泛。

2. 无监督学习(Unsupervised Learning)

无监督学习与监督学习不同,它不依赖于带有标签的数据。其主要任务是从数据中发现结构或模式,常见的任务有聚类(将相似的样本分组)和降维(减少数据的特征数量,保留最重要的信息)。

应用案例:

  • 阿里巴巴的客户分群:阿里巴巴通过无监督学习算法,将平台上的买家划分为不同的群体。比如,根据消费者的购买行为、浏览历史等数据,将他们分为高频购买群体、潜在客户群体、促销优惠敏感群体等。根据这些分群信息,阿里巴巴可以为不同的客户群体提供更有针对性的广告投放和促销活动。

  • 腾讯云的流量监控与异常检测:腾讯云通过无监督学习监测服务器和网络流量,自动检测是否存在异常流量。例如,突然出现的大量访问请求可能表明某些网站正遭遇DDoS攻击,系统会自动报警并进行防御。

无监督学习常见的算法包括:

  • K-Means聚类:将数据分为K个簇,广泛用于市场细分和用户分群。

  • 主成分分析(PCA):用于降维,提取数据中的主成分。

3. 强化学习(Reinforcement Learning)

强化学习是一种基于奖励和惩罚的学习方式。智能体(Agent)通过与环境互动,选择不同的动作并根据反馈(奖励或惩罚)调整行为,从而学习最优策略。

应用案例:

  • 滴滴出行的司机调度系统:滴滴出行利用强化学习优化司机调度。系统通过不断测试不同的调度策略,根据实际的反馈(如等待时间、乘客评价等)来调整算法,最终找到最优的调度方式。强化学习模型帮助滴滴提高了调度效率,减少了乘客等待时间。

  • AutoNavi(高德地图)路径规划:高德地图利用强化学习对交通流量进行建模,通过实时获取的交通信息,不断调整行车路线,减少交通拥堵,提升用户出行体验。

强化学习的核心算法包括:

  • Q-learning:一种常见的强化学习算法,能够帮助智能体在不同的状态下选择最优的动作。

  • 深度Q网络(DQN):结合深度学习和Q-learning,用于处理复杂的强化学习任务。

三、机器学习的应用场景

机器学习在中国的各大互联网企业中得到了广泛应用,以下是一些具体的应用场景:

1. 推荐系统

推荐系统已经成为电商、视频平台、社交媒体等行业的核心组成部分。通过机器学习,平台能够根据用户的兴趣与行为,推送个性化的内容或商品。

应用案例:

  • 淘宝推荐系统:淘宝通过分析用户的点击、购买、收藏等行为,推测用户的兴趣偏好,并根据这些信息为用户推荐商品。假设你近期频繁购买运动鞋,淘宝会推荐你更多品牌和款式的运动鞋,以及与运动相关的配件,如运动袜、运动装备等。

  • 拼多多的拼团推荐:拼多多通过对用户的购买数据进行分析,发现一些商品可能会在特定人群中形成拼团热潮,从而帮助用户发现这些热门商品,并进行个性化推荐。

2. 语音识别与自然语言处理

语音识别技术使得计算机能够理解和转化人类的语言,广泛应用于语音助手、翻译、客服等领域。

应用案例:

  • 小米语音助手:小米的语音助手通过语音识别技术将用户的语音指令转化为文字,并理解用户的意图。比如,当你对小米音响说“播放最新的电影”,它能识别你的命令并自动播放你想看的内容。

  • 百度翻译:百度翻译通过机器学习技术,不仅能识别和翻译多种语言,还能够根据上下文语境进行更精确的翻译。比如,百度翻译在翻译“apple”时,如果前后文提到“水果”,就能正确翻译为“苹果”;如果上下文提到“公司”,则翻译为“苹果公司”。

3. 图像识别

图像识别是机器学习在视觉领域的应用,它使得计算机能够分析和理解图像内容,常用于安防、医疗、自动驾驶等领域。

应用案例:

  • 阿里巴巴的图像识别:阿里巴巴在天猫和淘宝平台上应用图像识别技术,帮助用户进行产品搜索。例如,用户可以通过上传商品的照片,系统会自动识别并推荐相似的商品。

  • 平安好医生的医疗图像诊断:平安好医生通过AI和机器学习分析X光片、CT图像等,辅助医生进行早期癌症诊断。通过深度学习模型,系统可以准确识别出图像中的异常结构,提前发现疾病。

4. 自动驾驶

自动驾驶技术是机器学习与计算机视觉的结合应用,通过感知环境、做出决策,驾驶汽车。

应用案例:

  • 百度Apollo自动驾驶:百度的Apollo平台通过机器学习算法,实现了自动驾驶的环境感知和决策。车辆通过摄像头、雷达和传感器实时获取周围环境信息,基于深度学习和强化学习的算法来规划行驶路线,避开障碍物,保证行驶安全。

四、机器学习的挑战与未来

尽管机器学习已经取得了显著的进展,但在实际应用中仍然面临一些挑战:

1. 数据问题

机器学习模型依赖于大量的高质量数据,数据的偏差或不足可能导致模型的准确性降低。此外,数据隐私和安全问题也成为当前的一大挑战。

2. 模型可解释性

一些复杂的机器学习模型(如深度学习)往往“黑箱”式地工作,这使得模型的决策过程不易理解,这在某些领域(如医疗、金融)可能带来风险。

3. 计算资源

训练大型深度学习模型需要大量的计算资源和存储,这对于小公司或资源有限的团队来说,可能是一个不可忽视的瓶颈。

五、小结

机器学习正逐渐成为各行各业提升效率、创新产品和服务的关键技术。从京东的推荐系统到阿里的客户分群,再到百度的自动驾驶,机器学习的应用场景越来越广泛。尽管挑战重重,但随着技术的进步和资源的投入,机器学习的未来前景非常广阔。希望通过本文,大家能够更好地理解机器学习的基本概念、算法及应用,拓展在实际工作中的思维方式和技术视野。

关键词
产品刘
公众号二维码
分享到朋友圈
收藏
收藏
评分

综合评分:

我的评分
Xinstall 15天会员特权
Xinstall是专业的数据分析服务商,帮企业追踪渠道安装来源、裂变拉新统计、广告流量指导等,广泛应用于广告效果统计、APP地推与CPS/CPA归属统计等方面。
20羽毛
立即兑换
一书一课30天会员体验卡
领30天VIP会员,110+门职场大课,250+本精读好书免费学!助你提升职场力!
20羽毛
立即兑换
顺丰同城急送全国通用20元优惠券
顺丰同城急送是顺丰推出的平均1小时送全城的即时快送服务,专业安全,准时送达!
30羽毛
立即兑换
产品刘
产品刘
发表文章288
产品刘
互联网产品干货铺,公众号:产品刘 V:chanpin628
确认要消耗 羽毛购买
一文说透机器学习吗?
考虑一下
很遗憾,羽毛不足
我知道了

我们致力于提供一个高质量内容的交流平台。为落实国家互联网信息办公室“依法管网、依法办网、依法上网”的要求,为完善跟帖评论自律管理,为了保护用户创造的内容、维护开放、真实、专业的平台氛围,我们团队将依据本公约中的条款对注册用户和发布在本平台的内容进行管理。平台鼓励用户创作、发布优质内容,同时也将采取必要措施管理违法、侵权或有其他不良影响的网络信息。


一、根据《网络信息内容生态治理规定》《中华人民共和国未成年人保护法》等法律法规,对以下违法、不良信息或存在危害的行为进行处理。
1. 违反法律法规的信息,主要表现为:
    1)反对宪法所确定的基本原则;
    2)危害国家安全,泄露国家秘密,颠覆国家政权,破坏国家统一,损害国家荣誉和利益;
    3)侮辱、滥用英烈形象,歪曲、丑化、亵渎、否定英雄烈士事迹和精神,以侮辱、诽谤或者其他方式侵害英雄烈士的姓名、肖像、名誉、荣誉;
    4)宣扬恐怖主义、极端主义或者煽动实施恐怖活动、极端主义活动;
    5)煽动民族仇恨、民族歧视,破坏民族团结;
    6)破坏国家宗教政策,宣扬邪教和封建迷信;
    7)散布谣言,扰乱社会秩序,破坏社会稳定;
    8)宣扬淫秽、色情、赌博、暴力、凶杀、恐怖或者教唆犯罪;
    9)煽动非法集会、结社、游行、示威、聚众扰乱社会秩序;
    10)侮辱或者诽谤他人,侵害他人名誉、隐私和其他合法权益;
    11)通过网络以文字、图片、音视频等形式,对未成年人实施侮辱、诽谤、威胁或者恶意损害未成年人形象进行网络欺凌的;
    12)危害未成年人身心健康的;
    13)含有法律、行政法规禁止的其他内容;


2. 不友善:不尊重用户及其所贡献内容的信息或行为。主要表现为:
    1)轻蔑:贬低、轻视他人及其劳动成果;
    2)诽谤:捏造、散布虚假事实,损害他人名誉;
    3)嘲讽:以比喻、夸张、侮辱性的手法对他人或其行为进行揭露或描述,以此来激怒他人;
    4)挑衅:以不友好的方式激怒他人,意图使对方对自己的言论作出回应,蓄意制造事端;
    5)羞辱:贬低他人的能力、行为、生理或身份特征,让对方难堪;
    6)谩骂:以不文明的语言对他人进行负面评价;
    7)歧视:煽动人群歧视、地域歧视等,针对他人的民族、种族、宗教、性取向、性别、年龄、地域、生理特征等身份或者归类的攻击;
    8)威胁:许诺以不良的后果来迫使他人服从自己的意志;


3. 发布垃圾广告信息:以推广曝光为目的,发布影响用户体验、扰乱本网站秩序的内容,或进行相关行为。主要表现为:
    1)多次发布包含售卖产品、提供服务、宣传推广内容的垃圾广告。包括但不限于以下几种形式:
    2)单个帐号多次发布包含垃圾广告的内容;
    3)多个广告帐号互相配合发布、传播包含垃圾广告的内容;
    4)多次发布包含欺骗性外链的内容,如未注明的淘宝客链接、跳转网站等,诱骗用户点击链接
    5)发布大量包含推广链接、产品、品牌等内容获取搜索引擎中的不正当曝光;
    6)购买或出售帐号之间虚假地互动,发布干扰网站秩序的推广内容及相关交易。
    7)发布包含欺骗性的恶意营销内容,如通过伪造经历、冒充他人等方式进行恶意营销;
    8)使用特殊符号、图片等方式规避垃圾广告内容审核的广告内容。


4. 色情低俗信息,主要表现为:
    1)包含自己或他人性经验的细节描述或露骨的感受描述;
    2)涉及色情段子、两性笑话的低俗内容;
    3)配图、头图中包含庸俗或挑逗性图片的内容;
    4)带有性暗示、性挑逗等易使人产生性联想;
    5)展现血腥、惊悚、残忍等致人身心不适;
    6)炒作绯闻、丑闻、劣迹等;
    7)宣扬低俗、庸俗、媚俗内容。


5. 不实信息,主要表现为:
    1)可能存在事实性错误或者造谣等内容;
    2)存在事实夸大、伪造虚假经历等误导他人的内容;
    3)伪造身份、冒充他人,通过头像、用户名等个人信息暗示自己具有特定身份,或与特定机构或个人存在关联。


6. 传播封建迷信,主要表现为:
    1)找人算命、测字、占卜、解梦、化解厄运、使用迷信方式治病;
    2)求推荐算命看相大师;
    3)针对具体风水等问题进行求助或咨询;
    4)问自己或他人的八字、六爻、星盘、手相、面相、五行缺失,包括通过占卜方法问婚姻、前程、运势,东西宠物丢了能不能找回、取名改名等;


7. 文章标题党,主要表现为:
    1)以各种夸张、猎奇、不合常理的表现手法等行为来诱导用户;
    2)内容与标题之间存在严重不实或者原意扭曲;
    3)使用夸张标题,内容与标题严重不符的。


8.「饭圈」乱象行为,主要表现为:
    1)诱导未成年人应援集资、高额消费、投票打榜
    2)粉丝互撕谩骂、拉踩引战、造谣攻击、人肉搜索、侵犯隐私
    3)鼓动「饭圈」粉丝攀比炫富、奢靡享乐等行为
    4)以号召粉丝、雇用网络水军、「养号」形式刷量控评等行为
    5)通过「蹭热点」、制造话题等形式干扰舆论,影响传播秩序


9. 其他危害行为或内容,主要表现为:
    1)可能引发未成年人模仿不安全行为和违反社会公德行为、诱导未成年人不良嗜好影响未成年人身心健康的;
    2)不当评述自然灾害、重大事故等灾难的;
    3)美化、粉饰侵略战争行为的;
    4)法律、行政法规禁止,或可能对网络生态造成不良影响的其他内容。


二、违规处罚
本网站通过主动发现和接受用户举报两种方式收集违规行为信息。所有有意的降低内容质量、伤害平台氛围及欺凌未成年人或危害未成年人身心健康的行为都是不能容忍的。
当一个用户发布违规内容时,本网站将依据相关用户违规情节严重程度,对帐号进行禁言 1 天、7 天、15 天直至永久禁言或封停账号的处罚。当涉及欺凌未成年人、危害未成年人身心健康、通过作弊手段注册、使用帐号,或者滥用多个帐号发布违规内容时,本网站将加重处罚。


三、申诉
随着平台管理经验的不断丰富,本网站出于维护本网站氛围和秩序的目的,将不断完善本公约。
如果本网站用户对本网站基于本公约规定做出的处理有异议,可以通过「建议反馈」功能向本网站进行反馈。
(规则的最终解释权归属本网站所有)

我知道了
恭喜你~答对了
+5羽毛
下一次认真读哦
成功推荐给其他人
+ 10羽毛
评论成功且进入审核!审核通过后,您将获得10羽毛的奖励。分享本文章给好友阅读最高再得15羽毛~
(羽毛可至 "羽毛精选" 兑换礼品)
好友微信扫一扫
复制链接