python人工智能难吗

2024-05-16 03:03

1. python人工智能难吗

人工智能是一门交叉学科,从被提出到现在也有六十多年的历史,目前仍处在AI初级阶段。之所以发展缓慢的一个重要原因是人工智能的技术难度很高,它涉及计算机、心理学、哲学等,对从业者要求很高,目前国内从事AI行业的工程师很多是硕士或以上学位。人工智能技术可应用于安防、医疗、家居、交通、智慧城市等各行各业,其前景是毋庸置疑的,未来绝对是一个万亿级市场。(推荐学习:Python视频教程)
根据应用领域的不同,人工智能研究的技术也不尽相同,目前以机器学习、计算机视觉等成为热门的AI技术方向,一起探索人工智能的发展与未来。
机器学习是人工智能的核心
机器学习也被称为人工智能的核心,它主要是研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为以获取新的知识或技能,帮助计算机重新组织已有知识结构使之不断改善自身的性能。
机器学习是人工智能研究的一个分支,人们对机器学习的研究也有很多年了。它的发展过程大体上可分为几个时期,第一是在20世纪50年代中叶到60年代中叶,属于热烈时期;第二是在20世纪60年代中叶至70年代中叶,被称为机器学习的冷静时期;第三是从20世纪70年代中叶至80年代中叶,称为复兴时期;第四阶段的机器学习开始于1986年,目前我们仍处在这个时期。
现在很多应用领域都可以看到机器学习的身影,如数据挖掘、自然语言处理、生物特征识别、搜索引擎、医学诊断、证券、游戏、机器人等。
学习是一项非常复杂的过程,学习与推理分不开,按照学习中使用推理的多少,机器学习所采用的策略可分为四种:机械学习、传授学习、类比学习和通过事例学习。学习中所用的推理越多,说明系统的能力越强。
机器学习的难度在哪?
对于机器学习的开发者而言,除了需要对数学知识掌握得非常熟练之外,选择什么工具也很重要。一方面,机器学习的研究需要创新、实验和坚持,很多人半途而废;另一方面,如何将机器学习模型应用到实际工作中也有难度。
除了工程师因素,机器学习的系统设计也有难度。影响学习系统设计的最重要的因素是环境向系统提供的信息,信息质量直接影响系统性能,知识库里存放的是指导执行部分动作的一般原则,但环境向学习系统提供的信息却是各种各样的。
如果信息质量高,与一般原则的差别比较小,则机器学习比较容易处理。如果向学习系统提供的是无规律的指令信息,则学习系统需要在获得足够数据之后,删除不必要的细节,总结后才能形成指导动作,并放入知识库;这样机器学习的任务就比较繁重,设计起来也较为困难。
对于机器学习而言,还有一个技术难度就是机器学习的调试很复杂,如在进行常规软件设计时,编写的问题不能按预期工作,可能是算法和实现出现问题;但在机器学习里面,实际的模型和数据是两个关键因素,这两个的随机性非常强,调试难度倍增。除了复杂性,机器学习的调试周期一般都很长,因为机器得到指令进行实施修正和改变通常需要十几个小时甚至几天。
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2. 哪些人适合学习Python,大数据和人工智能

Python是一门简单的编程语言,很多没有编程经验或者对编程一知半解的人都会选择python作为入门编程语言,随着人工智能的发展,python的就业前景也是相当不错的,因此,python是一门既好学又挣钱的编程语言。
对于python的学习,以下几类人更需要掌握:
一、编程新手
非常喜爱编程,以后想从事相关工作,但是零基础,不知道入门选择什么编程语言的朋友,其实是最适合选择Python编程语言的。
二、网站前端开发人员
平常只关注div+css这些页面技术,很多时候其实需要与后端开发人员进行交互的,学习python编程语言,更加便于沟通。
三、SEO人员
Python的学习可以帮助SEO人员有能力编写一些查询收录、排名以及自动生成网站地图等SEO工具,让SEO工作更简单便捷!
四、在校学生
Python已经被列为高中计算机学习课程,对于现在的在校大学生来说,空闲时间多,学习python编程语言在弥补相关技能的同时,还能掌握一种新技能,对以后的工作更有帮助。
五、Java开发人员
相比于Java,python近两年更加火爆,很多java开发人员瞄准了这个市场,转型做python,能更轻松的获得高薪职业!
当然,以上仅列举了几类急需学习python编程语言的人,如果您对python感兴趣,无论您是何种身份均可学习,自学能力强可以自己学,自学能力差可以报班学,只要您愿意,相信,一定可以学好!

3. python真的适合人工智能吗

为什么人工智能要用Python
一、Python是解释语言,程序写起来非常方便
写程序方便对做机器学习的人很重要。 因为经常需要对模型进行各种各样的修改,这在编译语言里很可能是牵一发而动全身的事情,Python里通常可以用很少的时间实现。举例来说,在C等编译语言里写一个矩阵乘法,需要自己分配操作数(矩阵)的内存、分配结果的内存、手动对BLAS接口调用gemm、最后如果没用smart pointer还得手动回收内存空间。Python几乎就是import numpy; numpy.dot两句话的事。
当然现在很多面向C/C++库已经支持托管的内存管理了,这也让开发过程容易了很多,但解释语言仍然有天生的优势——不需要编译时间。这对机器学习这种需要大量prototyping和迭代的研究方向是非常有益工作效率的。
二、Python的开发生态成熟,有很多有用的库可以用
Python灵活的语法还使得包括文本操作、list/dict comprehension等非常实用的功能非常容易高效实现(编写和运行效率都高),配合lambda等使用更是方便。这也是Python良性生态背后的一大原因。相比而言,Lua虽然也是解释语言,甚至有LuaJIT这种神器加持,但其本身很难做到Python这样,一是因为有Python这个前辈占领着市场份额,另一个也因为它本身种种反常识的设计(比如全局变量)。不过借着Lua-Python bridge和Torch的东风,Lua似乎也在寄生兴起。
三、Python效率超高
解释语言的发展已经大大超过许多人的想象。很多比如list comprehension的语法糖都是贴近内核实现的。除了JIT之外,还有Cython可以大幅增加运行效率。最后,得益于Python对C的接口,很多像gnumpy, theano这样高效、Python接口友好的库可以加速程序的运行,在强大团队的支撑下,这些库的效率可能比一个不熟练的程序员用C写一个月调优的效率还要高。

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4. 为什么人工智能用Python

这属于一种误解,人工智能的核心算法是完全依赖于C/C++的,因为是计算密集型,需要非常精细的优化,还需要GPU、专用硬件之类的接口,这些都只有C/C++能做到。所以某种意义上其实C/C++才是人工智能领域最重要的语言。
Python是这些库的API binding,使用Python是因为CPython的胶水语言特性,要开发一个其他语言到C/C++的跨语言接口,Python是最容易的,比其他语言的ffi门槛要低不少,尤其是使用Cython的时候。其他语言的ffi许多都只能导入C的函数入口点,复杂的数据结构大多只能手工用byte数组拼起来,如果还需要回调函数输入那就无计可施了。而CPython的C API是双向融合的,可以直接对外暴露封装过的Python对象,还可以允许用户通过继承这些自定义对象来引入新特性,甚至可以从C代码当中再调用Python的函数(当然,也有一定的条件限制)。不过这也是PyPy这样的JIT解释器的一个障碍。
而且Python历史上也一直都是科学计算和数据分析的重要工具,有numpy这样的底子,因为行业近似所以选择API binding语言的时候会首选Python,同时复用numpy这样的基础库既减少了开发工作量,也方便从业人员上手。

5. 人工智能和python有什么关系?

首先我们先来说说人工智能
人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
简单来说,人工智能是一种未来性的技术。
再来说说Python
Python是一门计算机程序语言,目前人工智能科学领域应用广泛,应用广泛就表明各种库,各种相关联的框架都是以Python作为主要语言开发出来的。
谷歌的TensorFlow大部分代码都是Python,其他语言一般只有几千行 。如果讲开发效率,用Python,谁会用Java这种高不成低不就的语言搞人工智能呢?
Python虽然是脚本语言,但是因为容易学,迅速成为科学家的工具,从而积累了大量的工具库、架构,人工智能涉及大量的数据计算,用Python是很自然的,简单高效。

人工智能和python有什么关系?

6. 人工智能和python有什么关系?

  提到人工智能就一定会提到Python,有的初学者甚至认为人工智能和Python是划等号的,其实Python是一种计算机程序设计语言。是一种动态的、面向对象的脚本语言,开始时是用于编写自动化脚本(shell),随着版本的不断更新和语言新功能的添加,越来越多被用于独立的、大型项目的开发。而人工智能通俗讲就是人为的通过嵌入式技术把程序写入机器中使其实现智能化。显然人工智能和Python是两个不同的概念。人工智能和Python的渊源在于。就像我们统计数据或选择用excel制作表格时,因为在需要用到加减乘除或者、函数等时,只需要套用公司就可以。因为SUM、AVERAGE等这样的函数运行的背后,是C++/C#等语言已经编写好了代码,所以Excel只是工具和展现形式并不是它做计算。同理在学习人工智能时Python只是用来操作深度学习框架的工具,实际负责运算的主要模块并不依靠Python,真正起作用的是也是一大堆复杂的C++ 
/ CUDA程序。
  深度学习人工智能时,自己计算太复杂,还要写C++代码操作,这时程序员就想要不搞一套类似复杂的Excel配置表,直接搭建神经网络、填参数、导入数据,一点按钮就直接开始训练模型、得出结果。这个方法简单实用可是神经网络搭建起来太复杂,需要填写的参数太多,各种五花八门的选项也很难做成直观的图形工具。只能用一个类似Python的相对好用的语言,通过简化的程序代码来搭建神经网络、填写参数、导入数据,并调用执行函数进行训练。通过这种语言来描述模型、传递参数、转换好输入数据,然后扔到复杂的深度学习框架里面去计算。那么为什么会选择Python?科学家们很早就喜欢用Python实验算法,也善于使用numpy做科学计算,用pyplot画数据图。恰好Google内部用Python也非常多,所以采用Python也是必然的。除Python外,实际上TensorFlow框架还支持JavaScript、c++、Java、GO、等语言。按说人工智能算法用这些也可以。但是官方说了,除Python之外的语言不一定承诺API稳定性。所以人工智能和Python就密不可分了。单说人工智能的核心算法,那是是完全依赖于C/C++的,因为是计算密集型,需要非常精细的优化,还需要GPU、专用硬件之类的接口,这些都只有C/C++能做到。所以某种意义上其实C/C++才是人工智能领域最重要的语言。Python是这些库的API 
binding,要开发一个其他语言到C/C++的跨语言接口,Python是最容易的,比其他语言的ffi门槛要低不少,CPython的C 
API是双向融合的,可以直接对外暴露封装过的Python对象,还可以允许用户通过继承这些自定义对象来引入新特性,甚至可以从C代码当中再调用Python的函数。Python一直都是科学计算和数据分析的重要工具,Python是这些库的API 
binding,要开发一个其他语言到C/C++的跨语言接口,Python是最容易的,比其他语言的ffi门槛要低不少,CPython的C 
API是双向融合的,可以直接对外暴露封装过的Python对象,还可以允许用户通过继承这些自定义对象来引入新特性,甚至可以从C代码当中再调用Python的函数。都说时势造英雄,也可以说是人工智能和Python互相之间成就者对方,人工智能算法促进Python的发展,而Python也让算法更加简单。

7. 为什么人工智能用 Python

在人工智能上使用Python编程语言的优势
1.优质的文档
2.平台无关,可以在现在每一个版本上使用
3.和其他面向对象编程语言比学习更加简单快速
4.Python有许多图像加强库像Python Imaging Libary,VTK和Maya 3D可视化工具包,Numeric Python, Scientific Python和其他很多可用工具可以于数值和科学应用。
5.Python的设计非常好,快速,坚固,可移植,可扩展。很明显这些对于人工智能应用来说都是非常重要的因素。
6.对于科学用途的广泛编程任务都很有用,无论从小的shell脚本还是整个网站应用。
7.最后,它是开源的。可以得到相同的社区支持。
AI的Python库
总体的AI库
AIMA:Python实现了从Russell到Norvigs的“人工智能:一种现代的方法”的算法
pyDatalog:Python中的逻辑编程引擎
SimpleAI:Python实现在“人工智能:一种现代的方法”这本书中描述过的人工智能的算法。它专注于提供一个易于使用,有良好文档和测试的库。
EasyAI:一个双人AI游戏的python引擎(负极大值,置换表、游戏解决)
机器学习库
PyBrain 一个灵活,简单而有效的针对机器学习任务的算法,它是模块化的Python机器学习库。它也提供了多种预定义好的环境来测试和比较你的算法。
PyML 一个用Python写的双边框架,重点研究SVM和其他内核方法。它支持Linux和Mac OS X。
scikit-learn 旨在提供简单而强大的解决方案,可以在不同的上下文中重用:机器学习作为科学和工程的一个多功能工具。它是python的一个模块,集成了经典的机器学习的算法,这些算法是和python科学包(numpy,scipy.matplotlib)紧密联系在一起的。
MDP-Toolkit 这是一个Python数据处理的框架,可以很容易的进行扩展。它海收集了有监管和没有监管的学习算法和其他数据处理单元,可以组合成数据处理序列或者更复杂的前馈网络结构。新算法的实现是简单和直观的。可用的算法是在不断的稳定增加的,包括信号处理方法(主成分分析、独立成分分析、慢特征分析),流型学习方法(局部线性嵌入),集中分类,概率方法(因子分析,RBM),数据预处理方法等等。
自然语言和文本处理库
NLTK 开源的Python模块,语言学数据和文档,用来研究和开发自然语言处理和文本分析。有windows,Mac OSX和Linux版本。
Python势必成为人工智能时代的新宠儿,Python这门学科也将引入大量的学习者,任何行业的成功人士当属那些先行者,人工智能的浪潮还未席卷,选择Python这门学科就是有先见之明。

为什么人工智能用 Python

8. 大数据处理为什么要用python

大数据的数据从哪里来?除了部分企业有能力自己产生大量的数据,大部分时候,是需要靠爬虫来抓取互联网数据来做分析。
网络爬虫是Python的传统强势领域,最流行的爬虫框架Scrapy,HTTP工具包urlib2,HTML解析工具beautifulsoup,XML解析器lxml,等等,都是能够独当一面的类库。
不过,网络爬虫并不仅仅是打开网页,解析HTML这么简单。高效的爬虫要能够支持大量灵活的并发操作,常常要能够同时几千甚至上万个网页同时抓取,传统的线程池方式资源浪费比较大,线程数上千之后系统资源基本上就全浪费在线程调度上了。Python由于能够很好的支持协程(Coroutine)操作,基于此发展起来很多并发库,如Gevent,Eventlet,还有Celery之类的分布式任务框架。被认为是比AMQP更高效的ZeroMQ也是最早就提供了Python版本。有了对高并发的支持,网络爬虫才真正可以达到大数据规模。
抓取下来的数据,需要做分词处理,Python在这方面也不逊色,著名的自然语言处理程序包NLTK,还有专门做中文分词的Jieba,都是做分词的利器。
数据处理
万事俱备,只欠东风。这东风,就是数据处理算法。从统计理论,到数据挖掘,机器学习,再到最近几年提出来的深度学习理论,数据科学正处于百花齐放的时代。数据科学家们都用什么编程?
如果是在理论研究领域,R语言也许是最受数据科学家欢迎的,但是R语言的问题也很明显,因为是统计学家们创建了R语言,所以其语法略显怪异。而且R语言要想实现大规模分布式系统,还需要很长一段时间的工程之路要走。所以很多公司使用R语言做原型试验,算法确定之后,再翻译成工程语言。
Python也是数据科学家最喜欢的语言之一。和R语言不同,Python本身就是一门工程性语言,数据科学家用Python实现的算法,可以直接用在产品中,这对于大数据初创公司节省成本是非常有帮助的。正式因为数据科学家对Python和R的热爱,Spark为了讨好数据科学家,对这两种语言提供了非常好的支持。
Python的数据处理相关类库非常多。高性能的科学计算类库NumPy和SciPy,给其他高级算法打了非常好的基础,matploglib让Python画图变得像Matlab一样简单。Scikit-learn和Milk实现了很多机器学习算法,基于这两个库实现的Pylearn2,是深度学习领域的重要成员。Theano利用GPU加速,实现了高性能数学符号计算和多维矩阵计算。当然,还有Pandas,一个在工程领域已经广泛使用的大数据处理类库,其DataFrame的设计借鉴自R语言,后来又启发了Spark项目实现了类似机制。
对了,还有iPython,这个工具如此有用,以至于差点把他当成标准库而忘了介绍。iPython是一个交互式Python运行环境,能够实时看到每一段Python代码的结果。默认情况下,iPython运行在命令行,可以执行ipython notebook在网页中运行。用matplotlib绘制的图可以直接嵌入式的显示在iPython Notebook中。
iPython Notebook的笔记本文件可以共享给其他人,这样其他人就可以在自己的环境中重现你的工作成果;如果对方没有运行环境,还可以直接转换成HTML或者PDF。
为什么是Python
正是因为应用开发工程师、运维工程师、数据科学家都喜欢Python,才使得Python成为大数据系统的全栈式开发语言。
对于开发工程师而言,Python的优雅和简洁无疑是最大的吸引力,在Python交互式环境中,执行import this,读一读Python之禅,你就明白Python为什么如此吸引人。Python社区一直非常有活力,和NodeJS社区软件包爆炸式增长不同,Python的软件包增长速度一直比较稳定,同时软件包的质量也相对较高。有很多人诟病Python对于空格的要求过于苛刻,但正是因为这个要求,才使得Python在做大型项目时比其他语言有优势。OpenStack项目总共超过200万行代码,证明了这一点。
对于运维工程师而言,Python的最大优势在于,几乎所有Linux发行版都内置了Python解释器。Shell虽然功能强大,但毕竟语法不够优雅,写比较复杂的任务会很痛苦。用Python替代Shell,做一些复杂的任务,对运维人员来说,是一次解放。
对于数据科学家而言,Python简单又不失强大。和C/C++相比,不用做很多的底层工作,可以快速进行模型验证;和Java相比,Python语法简洁,表达能力强,同样的工作只需要1/3代码;和Matlab,Octave相比,Python的工程成熟度更高。不止一个编程大牛表达过,Python是最适合作为大学计算机科学编程课程使用的语言——MIT的计算机入门课程就是使用的Python——因为Python能够让人学到编程最重要的东西——如何解决问题。
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