易图秒懂の机器学习诞生 奠基篇

​在“易图秒懂の人工智能诞生”、 “易图秒懂の符号主义诞生” 和 “易图秒懂の连接主义诞生”,我们看到人工智能的发展经历了符号主义和连接主义的壮大的洗礼。 其实它还有另外一个方向:经验主义, 也经历了爆发成长,这就是机器学习。其实深度学习是连接主义+经验主义融合的一个产物。

但是, 机器学习在深度学习崛起之前, 基本上不愿意称自己是做人工智能的。往往形成一个鄙视链:做机器学习的看不起做人工智能的, 做统计的看不起做机器学习的, 做概率/数学的看不起做统计的。 深度学习的大爆发, 让一切看起来变得和谐了。 谁都愿意称自己是做人工智能的。 赞赞的~~~

前言

前面讲过,人工智能的发展归根到底都可以看成两个大学的影响:哥廷根大学和剑桥大学(参考“易图秒懂の人工智能诞生")。如果再仔细看下图,不是还有一个莱布尼茨么? 对的, 除了哲学思想, 微积分创立, 肯定只要有数学分析就有他的影响。

既然, 机器学习是人工智能的一个分支, 那么可不可以说,机器学习归根到底也是哥廷根大学和剑桥大学的影响。 也是可以的!为什么这么说呢?等后面,我们慢慢道来。

另外, 在神经网络被搞物理的人在默默发展的时候, 尤其能量函数的提出,为Hopfield网络的发展奠定了基础, 提到了收敛性的证明。 讲到了Lyapunov,其实他就和莱布尼茨关系巨大。 这又是怎么关联的呢?

一图抵千言

来自剑桥大学的影响

剑桥大学除了哲学, 逻辑,数学有着深刻的影响力, 还有生物学, 从剑桥走出了达尔文,达尔文影响了统计的诞生。当然还有文学,徐志摩, 林徽因~

统计学的诞生,对机器学习的发展影响巨大, 大到有时候机器学习也被统计的人称为统计学习。 对于统计历史,”Lasso简史“里面有详细的说明。 这里稍微图谱一下。 妒忌表兄达尔文的高尔顿建立了实验室,后来成为伦敦大学院的统计系, 系里跑出一个老师, 创立了美国第一个统计系--伯克利大学统计系。

在”机器学习背后的男人们“里面,我们提到, 达尔文还影响了另外一波人。 剑桥校友Mike的老板实现了McCarthy发明的LISP语言的第一个通用编译器。 而这个Mike的学生,Leslie 奠定机器学习基础的理论--PAC学习。

有了PAC学习之后, 是不是就可以了呢?

PAC学习之后,较为容易地就有了经验风险最小理论, 但是还需要NFL定理(别名:没有免费的午餐No Free Lunch定理)。 看过周志华大神的西瓜书的人,一定好奇, 为啥一上来就讲这个NFL定理?其实这个定理决定了, 框架搭好了, 根据目标不同, 优化便有差异。 而这个优化的基础是谁奠基的呢?

来自莱布尼兹的影响

彼得堡学派,几乎奠定了优化的大部分理论基础, 直到Vapnik大神奠基了支持向量机, 提出了Margin理论。 开启了后面一切的牛B模式。 而这个彼得堡学派, 某种意义上是受到了伯努利家族的影响, 而伯努利兄弟之所以这么厉害的原因之一,也是他们有了个好朋友叫莱布尼兹。 怎么联系起来的呢?请大家移步去看我之前的文章”机器学习背后的男人们“,里面有更为详细的解释。

这样看来, 剑桥大学校友影响力下迸发了PAC学习,莱布尼茨影响下推进了彼得堡学派做优化,那么哥廷根大学影响了什么呢?

来自哥廷根大学的影响

又是克莱因的徒孙Lefschetz,我们现在提到Lefschetz第三个学生, 前面有发现KKT条件的Tucker, Tucker的学生Minsky和另外一个学生McCarthy创立人工智能。第三个学生 Tukey发明了Jackknife方法, 他的一位华人学生钟开莱在斯坦福大学任教,将Jackknife的影响带到了斯坦福大学, 钟开莱的同事Efron受Jackknife影响, 发明了Bootstrap方法。 从此,开启了斯坦福大学统计学“冲上云霄”模式, 参考”Lasso简史“。

有了伯克利大学统计系和斯坦福大学的统计系影响, 基本奠定了机器学习的大厦。

小结

这里,借着人工智能的源头东风,来讲述这股风是怎么吹出机器学习的。 下次将继续讲述机器学习发展中的人物的传承关系和联系。

相关话题:

机器学习背后的男人们

Lasso简史

易图秒懂の人工智能诞生

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