这15种机器学习方式或将影响你的日常生活!
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作者:Kimberly Cook
机器学习和人工智能(AI)现在被认为是微芯片以来最大的技术创新之一。人工智能曾经是科幻小说的一个幻想,但现在它已成为日常现实。神经网络(模仿大脑中真实神经元的过程)正在为机器学习的突破铺平道路,称之为"深度学习"。
机器学习可以帮助我们过上更幸福、更健康、更富有成效的生活......如果我们知道如何利用其力量的话。
有人说人工智能正在引领另一场"工业革命"。虽然先前的工业革命利用了物理和机械的力量,但这场新的革命将利用心理和认知能力。有一天,计算机不仅会取代体力劳动,还会取代脑力劳动。但究竟会发生什么呢?它已经发生了吗?
以下是人工智能和机器学习将影响人们日常生活的15种方式:
1.智能游戏
我们当中有些人可能还记得1997年IBM公司的深蓝(Deep Blue)在国际象棋中击败了加里·卡斯帕罗夫。但如果你当时岁数还不够大,那么可能还记得另一个计算机程序Google DeepMind的AlphaGo在2016年击败了围棋世界冠军Lee Sedol。
围棋是一款古老的中国棋类游戏,其游戏规则或步骤要比国际象棋难得多。但AlphaGo是专门训练去下围棋,不是简单地分析世界冠军的棋艺,而是学习如何通过数百万次对抗自己来更好地下围棋。
2.自动驾驶汽车和自动化运输
你最近乘飞机旅行了吗?如果是这样,那么你已经体验过运输自动化过程。这些现代商用飞机使用FMS(飞行管理系统)、GPS、运动传感器和计算机系统的组合来跟踪其在飞行期间的地理位置。因此,波音777飞行员人工操作飞机平均只花费7分钟,其中许多时间都是在起飞和着陆时耗费的。
自动驾驶汽车的发展更为复杂。道路上有更多的汽车,需要要避开的各种障碍,以及交通模式和规则方面的限制。即便如此,自动驾驶汽车已经成为现实。根据一项对55辆谷歌汽车自动驾驶汽车的研究表明,这些人工智能汽车的安全性甚至超过了人类驾驶的汽车,这些汽车共行驶了130多万英里。
但是实际驾驶汽车的技巧呢?机器学习允许自动驾驶汽车可以瞬间适应不断变化的道路状况,同时学习新的道路情况。通过不断解析视觉和传感器数据流,车载计算机可以比训练有素的驱动程序更快地做出瞬间决策。
这不是魔法。它是基于在其他行业中使用的机器学习的基本原理。具有输入功能(即实时视觉和传感器数据)和输出(即,在汽车中可能的下一个"动作"的范围内的决定)。
所以,这些自动驾驶汽车确实已经存在,但它们是否准备好迎接应用的黄金时段?也许还没有,因为车辆目前需要有一位保障加强安全的驾驶员。因此,尽管这一新的自动化运输领域取得了令人兴奋的发展,但该技术尚未完善。但是也许再过几个月或几年的时间,你可能会想要拥有一辆这样的自动驾驶汽车。
3.机器人技术
显然,人类的身体和大脑都有内在的局限和弱点。根据牛津大学教授Shimon Whiteson的说法,智能技术将会提高到如此程度,以至于我们将能够通过计算机克服自己的一些弱点和局限,从而提高我们的许多自然能力。
但是等一等,在你开始描绘钢铁和肉体的反乌托邦世界之前,考虑一下。在某种意义上,大多数人已经是"电子人"了。如今很少有人不依赖他们的智能手机,人们依靠这些掌上电脑进行通信、导航、获取知识,接收重要新闻,以及开展许多其他活动。
Nest公司的Yoky Matsuoka也相信人工智能将用于截肢患者。总有一天,患者大脑将能够与机器人肢体进行通信。该技术将为截肢者提供更多控制,并减少他们所处理的日常限制。
4.接管危险工作
最危险的工作之一是炸弹处置。如今,机器人(或更多采用的是无人机)正在接管这些有风险的工作。现在,大多数这些无人机都需要工作人员来控制它们。但随着机器学习技术在未来的改进,这些任务将完全由具有人工智能的机器人完成。仅这项技术就已经挽救了数千人的生命。
另外一项外包给机器人的工作是焊接。这种工作会产生噪音、高温、烟雾,以及有毒物质,如果没有机器学习,这些机器人焊工需要预先编程才能在某个位置进行焊接。然而,计算机视觉和深度学习的进步使更多的灵活性和更高的准确性。
5.环境保护
机器可以存储和访问比任何人都多的数据,其中包括令人难以置信的统计数据。使用大数据,人工智能有朝一日可以识别趋势,并使用该信息来解决以前难以解决的问题。
例如,IBM公司的绿色地平线项目分析了来自数千个传感器和来源的环境数据,以对不断变化的天气和污染生成准确预测。它允许城市规划者运行"假设"场景,并模拟减轻环境影响的方法。
而这些举措只是刚刚开始。令人兴奋的环境导向创新每天都在进入市场,从自动调节智能恒温器到分布式能源网。
6.数字移情和机器人成为人类朋友
如今的大多数机器人仍然没有感情。但是,日本的一家公司已经迈出了迈向机器人伴侣的第一步,这个伴侣可以理解并感受到情感。Peppe公司推出的配套机器人于2014年推出,于2015年开始对外销售,所有1,000个机器人在一分钟内售罄。机器人被编程为可以阅读人类情感,发展自己的情感,并帮助其人类朋友保持快乐。
"我相信人工智能的实际进步将开始使用我们的一些设备,特别是智能手机和智能扬声器实现更多的场景计算形式...... 这种发展可能出现的部分原因是通过更多地了解人们以及他们如何思考——本质上建立一个数字移情的形式。"TECHnalysis Researc公司总裁Bob O'Donnell说。
7.改善老年人的护理工作
对于许多老年人来说,其日常生活可能是一场斗争。许多人不得不雇用护理人员或依靠家庭成员照顾。老年人护理工作是许多家庭日益关注的问题。
华盛顿州立大学的计算机科学家Matthew Taylor说,人工智能正处于取代这种需求并不太遥远的阶段。那些不想离开家园的老年人可以得到家庭内部机器人的帮助。该解决方案为家庭成员提供了更大的灵活性来管理亲人的护理。这些机器人可以帮助老年人完成日常任务,让他们尽可能长时间保持独立,并在家中生活,从而改善他们的整体健康状况。
医学和人工智能研究人员甚至还试用了基于红外摄像机的系统,可以检测到老人摔倒的时间。研究人员和医学专家还可以监测酒精和食物的摄入量,发烧、烦躁不安、尿频,椅子和床的舒适度、液体摄入量、进食量、睡眠时间、活动能力下降等等。
8.加强医疗保健
医院可能很快将人们的健康掌握在人工智能手中,这是一个好消息。利用机器学习来帮助治疗患者的医院可以看到更少的事故和更少的与医院相关的疾病,如败血症。人工智能还在解决一些医学上最棘手的问题,例如让研究人员通过使用预测模型更好地了解遗传性疾病。
"2018年将成为人工智能变得更加真实的一年....... 2018年,我们将开始采用一种技术,可以真正改变供应商的工作方式,以及患者在全球范围内体验医疗保健的方式。"马萨诸塞州综合医院执行董事Mark Michalski表示。
医生以前必须在诊断或治疗患者之前人工检查大量数据。如今,高性能计算GPU已成为深度学习和人工智能平台的关键工具。深度学习模型可以快速提供实时洞察,并结合计算能力的爆炸性增长,帮助医疗保健专业人员更快、更准确地诊断患者,开发创新的药物和治疗方法,减少医疗和诊断错误,预测不良反应,降低提供者和患者的医疗费用。
9.银行业创新
想像一下现在有多少人拥有银行账户。现在最重要的是流通的信用卡数量,员工每天需要花费多少工时来筛选成千上万的交易?当他们注意到异常时,你的银行帐户可能被盗,或者你的信用卡中的钱财被人盗刷。
使用位置数据和购买模式,人工智能还可以帮助银行和信用卡发卡机构识别欺诈行为。这些基于机器学习的异常检测模型监视交易请求。他们可以在人们的交易中发现模式,并提醒用户注意可疑活动。
他们甚至可以在处理付款之前与用户确认购买确实是其所为。虽然用户可能是在度假旅行时在餐厅就餐支付的费用,这看起来很不方便,但最终可能会为用户挽回损失。
10.个性化数字媒体
机器学习在娱乐行业具有巨大的潜力,并且该技术已经在诸如Netflix、Amazon.、Spotify和Google Play等流媒体服务中找到了归宿。一些算法已被用于消除视频缓冲和低质量播放,从而从互联网服务提供商那里获得最好的质量。
机器学习算法还利用关于消费者观看习惯的几乎无穷无尽的数据流,帮助流媒体服务提供更有用的推荐。
"鉴于研究的快速发展,我希望人工智能能够根据人们的喜好创造新的个性化媒体,例如音乐。想象一下,未来的音乐服务不只是播放人们可能喜欢的现有歌曲,而且还会不断地为人们生成新歌曲。"
11.家庭安全和智能家居
对于家庭安全方面的最佳技术,许多住户都会想到人工智能集成的摄像头和报警系统。这些尖端系统使用面部识别软件和机器学习来构建家庭常客的名单,使这些系统能够瞬间检测到不速之客。
人工智能家居还提供许多其他有用的功能,例如你上次遛狗的时间或当你的孩子从学校回家时通知你。最新的系统甚至可以自主地呼叫紧急服务,使其成为提供类似优势的基于订阅的服务的有吸引力的替代方案。
消费者人工智能将在家庭中实现便捷的自动化。当与家用电器结合使用时,人工智能可以实现家务和家庭管理的无缝连接。
人工智能应用程序允许烤箱与冰箱和食品储藏室中的机器人进行通信,就像家庭厨师一样。即时补充食物和用品意味着永远不会再耗尽这些必要的东西。清洁工作可以通过传感器到设备的连接来调度,之后清洁机器人几乎可以完全独立于人类开展工作。
智能家居的另一个优势是减少家庭垃圾,并自动化回收,使家庭与生态系统更好地平衡。从家务中释放人类,可以在提高可持续性、节省时间和减轻压力方面带来重大好处。
12.简化后勤和分配
想象一下,你可以在几小时内就可以得到一个包裹,而且运输成本很低。这是人工智能在物流和配送方面的承诺,它承诺在数万亿美元的航运和物流行业中处理大量的数据和决策。亚马逊公司已经开始尝试使用自动无人机可以非常快速地运送货物。
目前的运输成本仍然相当昂贵。通过人工智能集成和自动化提高效率,意味着大幅降低运输成本并提高交付速度。供应链管理、车辆维护和库存方面的优化机会也将使运输过程更快、更容易、更环保。
13.数字个人助理
想象一下,你永远不必担心晚餐准备情况,因为你的数字私人助理知道你喜欢什么,在食品储藏室里还有什么,以及你喜欢哪一天在家里做饭。想象一下,当你下班回来时,所有的快递都已经送达,并已经准备好你一直渴望的美味佳肴。甚至可以获得一个额外的配方,用于尝试新的甜点。
数字助理变得越来越聪明。亚马逊公司和谷歌等公司正在投入数十亿美元,使数字助理在语音识别和学习日常生活方面更加出色,为更复杂的任务开启了大门。
14.人工智能在零售业的应用
Orange Silicon Valley公司首席执行官Georges Nahon在观察了亚马逊和Whole Foods等科技和零售业如何合并之后,他预计人们不再需要在商店排队等候。他说:"多亏有了人工智能,人们的面部将是新的信用卡、新的驾驶执照和新的条形码。面部识别已经完全改变了生物识别的安全性正在采用的能力。"
虽然有些人声称电子商务和互联网将彻底吞噬传统零售市场,但更可能的情况是将会达到某种平衡。然而,不可否认的是,即使是最大的传统零售巨头也开始采用人工智能技术来获得竞争优势。
15.定制的新闻和市场报告
路透社新闻首席运营官Reg Chua表示,即将采用人工智能技术提供定制的新闻和市场报道,新闻编辑也开始接受这些可能性。你能想象获得按需编写的市场报告,而不仅仅是市场收盘时才给出的报告吗?
你的定制报告不是对市场表现进行一般性概述,而是根据主要原因来比较你的投资组合与更广泛市场的表现。例如:"现在是下午3:14。目前市场上涨了2%,但你的投资组合下跌了3%。这部分是因为你于上周购买XYZ股票,这是该股票自从上月以来的最大的一次下挫。"
虽然这项技术最明显的应用是金融和投资领域,但还有许多其他领域也会受益,其中包括广告技术、农业、体育等行业领域。
结语
正如许多人明智地观察到的那样,人工智能的梦想并不新鲜,它从最初的计算时代开始就存在。行业先锋一直想象着构建智能学习机的方法。
目前,最有前途的人工智能方法是使用应用机器学习。人们希望让他们学习,然后学习如何学习,而不是试图用他们需要事先知道的东西来对机器进行编码(这是不可能的)。
机器学习的时代已经到来,它正在彻底改变所有人的生活。