神經網絡與深度學習 神经网络与深度学习

<內容簡介>

 

隨著大數據和人工智能的發展，深度學習成為時下關註的技術熱點。

本選題旨在以淺顯易懂的方式介紹深度學習的基本理念和技術架構，幫助從事相關工作的人們對深度學習有一個基本全面的認識。包括對神經網絡基本原理的介紹、如何構建一個最基礎的神經網絡模型、深度學習是什麼、怎麼用？如何用深度學習來解決問題。

 

 

<本書特色>

 

◆神經網絡和深度學習算法基本原理及相關實例的書籍，它不是教科書，作者已盡量把公式減少到極少，以適應絕大部分人的閱讀基礎和知識儲備。

◆涵蓋了神經網絡的研究歷史、基礎原理、深度學習中的自編碼器、深度信念網絡、捲積神經網絡等，這些算法都已在很多行業發揮了價值。

◆適合有志於從事深度學習行業的，或想瞭解深度學習到底是什麼的，或是有一定機器學習基礎的朋友閱讀。

 

 

<作者簡介>

 

吳岸城

致力於深度學習在文本、圖像領域的應用。曾在中興通訊、亞信聯創擔任研發經理、技術經理等職務，現任菱歌科技首席算法科學家一職。

 

 

<章節目錄>

 

第0章  寫在前面：神經網絡的歷史

 

第1章  神經網絡是個什麼東西

1.1 買橙子和機器學習

1.1.1 規則列表

1.1.2 機器學習

1.2 怎麼定義神經網絡

1.3 先來看看大腦如何學習

1.3.1 信息輸入

1.3.2 模式加工

1.3.3 動作輸出

1.4 生物意義上的神經元

1.4.1 神經元是如何工作的

1.4.2 組成神經網絡

1.5 大腦如何解決現實生活中的分類問題

 

第2章  構造神經網絡

2.1 構造一個神經元

2.2 感知機

2.3 感知機的學習

2.4 用代碼實現一個感知機

2.4.1 Neuroph：一個基於Java的神經網絡框架

2.4.2 代碼實現感知機

2.4.3 感知機學習一個簡單邏輯運算

2.4.4 XOR問題

2.5 構造一個神經網絡

2.5.1 線性不可分

2.5.2 解決XOR問題（解決線性不可分）

2.5.3 XOR問題的代碼實現

2.6 解決一些實際問題

2.6.1 識別動物

2.6.2 我是預測大師

 

第3章  深度學習是個什麼東西

3.1 機器學習

3.2 特徵

3.2.1 特徵粒度

3.2.2 提取淺層特徵

3.2.3 結構性特徵

3.3 淺層學習和深度學習

3.4 深度學習和神經網絡

3.5 如何訓練神經網絡

3.5.1 BP算法：神經網絡訓練

3.5.2 BP算法的問題

3.6 總結深度學習及訓練過程

 

第4章  深度學習的常用方法

4.1 模擬大腦的學習和重構

4.1.1 灰度圖像

4.1.2 流行感冒

4.1.3 看看如何編解碼

4.1.4 如何訓練

4.1.5 有監督微調

4.2 快速感知：稀疏編碼（Sparse Coding）

4.3 棧式自編碼器

4.4 解決概率分佈問題：限制波爾茲曼機

4.4.1 生成模型和概率模型

4.4.2 能量模型

4.4.3 RBM的基本概念

4.4.4 再看流行感冒的例子

4.5 DBN

4.6 捲積神經網絡

4.6.1 捲積神經網絡的結構

4.6.2 關於參數減少與權值共享

4.6.3 舉個典型的例子：圖片內容識別

4.7 不會忘記你：循環神經網絡

4.7.1 什麼是RNN

4.7.2 LSTM網絡

4.7.3 LSTM變體

4.7.4 結論

4.8 你是我的眼：利用稀疏編碼器找圖像的基本單位

4.9 你是我的眼（續）

4.10 使用深度信念網搞定花分類

 

第5章  深度學習的勝利：AlphaGo

5.1 AI如何玩棋類游戲

5.2 圍棋的複雜性

5.3 AlphaGo的主要原理

5.3.1 策略網絡

5.3.2 MCTS拯救了圍棋算法

5.3.3 強化學習：“周伯通，左右互搏”

5.3.4 估值網絡

5.3.5 將所有組合到一起：樹搜索

5.3.6 AlphaGo有多好

5.3.7 總結

5.4 重要的技術進步

5.5 一些可以改進的地方

5.6 未來

 

第6章  兩個重要的概念

6.1 遷移學習

6.2 概率圖模型

6.2.1 貝葉斯的網絡結構

6.2.2 概率圖分類

6.2.3 如何應用PGM

 

第7章  雜項

7.1 如何為不同類型的問題選擇模型

7.2 我們如何學習“深度學習”

7.3 如何理解機器學習和深度學習的差異

7.4 大規模學習（Large Scale Learning）和並行計算

7.5 如果喜歡應用領域，可以考慮以下幾種應用

7.6 類腦：人工智能的目標

 

參考文獻

術語