深度學(xué)習(xí)和普通的機(jī)器學(xué)習(xí)有什么區(qū)別？一張圖片顯示了這種關(guān)系。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的重要領(lǐng)域之一，而深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支。深度學(xué)習(xí)之所以近年來(lái)流行起來(lái)，是因?yàn)樗黄屏藗鹘y(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)無(wú)法解決的一些問(wèn)題

深度學(xué)習(xí)和普通的機(jī)器學(xué)習(xí)有什么區(qū)別？

一張圖片顯示了這種關(guān)系。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的重要領(lǐng)域之一，而深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支。深度學(xué)習(xí)之所以近年來(lái)流行起來(lái)，是因?yàn)樗黄屏藗鹘y(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)無(wú)法解決的一些問(wèn)題。

機(jī)器學(xué)習(xí)的意義在于代替人工完成重復(fù)性工作，識(shí)別出統(tǒng)一的規(guī)則（模式）。但是對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)，特征提取的難度不?。ㄌ卣骺梢允窍袼亍⑽恢?、方向等）。特征的準(zhǔn)確性將在很大程度上決定大多數(shù)機(jī)器學(xué)習(xí)算法的性能。為了使特征準(zhǔn)確，在特征工程部分需要大量的人力來(lái)調(diào)整和改進(jìn)特征。完成這一系列工作的前提是，數(shù)據(jù)集中所包含的信息量是充分的，并且易于識(shí)別。如果不滿足這一前提，傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法將在信息的雜亂中失去其性能。深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用正是基于這個(gè)問(wèn)題。它的深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使它能夠在雜波中學(xué)習(xí)，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)與任務(wù)相關(guān)的特征（可以看作是自發(fā)學(xué)習(xí)的特征工程），并提取高級(jí)特征，從而大大減少了特征工程部分任務(wù)所花費(fèi)的時(shí)間。

另一個(gè)明顯的區(qū)別是他們對(duì)數(shù)據(jù)集大小的偏好。傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)在處理規(guī)則完備的小規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)表現(xiàn)出良好的性能，而深度學(xué)習(xí)則表現(xiàn)不好。隨著數(shù)據(jù)集規(guī)模的不斷擴(kuò)大，深度學(xué)習(xí)的效果會(huì)逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，并變得越來(lái)越好。對(duì)比如下圖所示。

用同一數(shù)據(jù)集訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，每次訓(xùn)練結(jié)果不一樣，有時(shí)正確率很高，有時(shí)很低，為什么？

其實(shí)這個(gè)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是，如果我們用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)數(shù)據(jù)集上的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行一次訓(xùn)練，保存模型，然后用同樣的算法和同樣的數(shù)據(jù)集以及數(shù)據(jù)排序?qū)ζ溥M(jìn)行再次訓(xùn)練，那么第一個(gè)模型和第二個(gè)模型是一樣的嗎？

這可能是因?yàn)樯窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)用增益或權(quán)重的隨機(jī)值初始化，然后每個(gè)模擬在訓(xùn)練階段有不同的起點(diǎn)。如果您希望始終保持相同的初始權(quán)重，可以嘗試為初始權(quán)重修復(fù)種子以消除問(wèn)題。

如果我們深入研究這個(gè)問(wèn)題，我們可以根據(jù)ml算法的“確定性”來(lái)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。當(dāng)從同一個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)：

一個(gè)是總是生成相同的模型，并且記錄以相同的順序呈現(xiàn)；

另一個(gè)是總是生成不同的模型，并且記錄順序不同。

在實(shí)踐中，大多數(shù)是“不確定的”。模型變化的原因可能是機(jī)器學(xué)習(xí)算法本身存在隨機(jī)游走、不同權(quán)值的隨機(jī)初始化、不同分量的概率分布抽樣來(lái)分配優(yōu)化函數(shù)。

雖然模型的“不確定性”可能會(huì)對(duì)單個(gè)訓(xùn)練結(jié)果造成干擾，但我們也可以用“不確定性”來(lái)確認(rèn)模型的穩(wěn)定性，如決策樹(shù)、支持向量機(jī)（SVM）、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，最終可以通過(guò)多次迭代來(lái)確認(rèn)模型的穩(wěn)定性。