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微軟人工智慧開源工具介紹

本文介紹了微軟在人工智慧領域的領先成果、產品線,開源人工智慧框架和工具。並結合作者的自身經歷給出了評價。 本文中的圖片來自學堂線上慕課:微軟人工智慧-深度學習框架和工具 作者:張子豪(同濟大學在讀研究生) 微信公眾號:人工智慧小技巧 B站視訊:用微軟Custom Version快速開發人工智慧小應用 釋出於2018-11-3

開篇語

提起微軟,大家首先想到的就是世界首富比爾蓋茨以及Windows作業系統等微軟產品,近幾年,微軟大規模部署人工智慧領域,開發了一系列基於人工智慧技術的產品和開源框架,並致力於開源社群的建設,在2018年10月底完成對全球最大開原始碼託管網站Github的收購。2018年2月,本文作者在賓夕法尼亞大學沃頓商學院聆聽了微軟新總裁Satya Nadella的演講,並在慕課網站學堂線上學習了

慕課:微軟人工智慧-深度學習框架和工具 ,遂撰寫本文對微軟AI產品線及開源生態做一個介紹。

2018年2月微軟總裁在沃頓商學院講座

ResNet深度殘差卷積神經網路

ResNet在2015年被提出,在2015年ImageNet比賽classification任務上獲得第一名,在影象分類方面已超過人眼。ResNet共有152層,但它不僅僅靠深度取勝,而是通過殘差學習的方法訓練模型,通過“跨層抄近道”的方法減少引數數量,簡單而實用。衍生出ResNet50和ResNet101旁支,Alpha zero(只訓練8個小時就打敗了AlphaGo)也使用了ResNet。

ResNet的作者何凱明是2003年廣東省理科高考狀元,本科畢業於清華大學,博士畢業於香港中文大學,真正的doctor,曾就職於微軟。何凱明在影象去霧領域也成果頗豐。

ResNet

ResNet

語音識別工具Switchboard

Switchboard能夠識別堪比英語專八水平的電話音訊中的每個單詞

語音識別

微軟AI產品線

微軟已經將人工智慧應用部署在自己的產品中,比如語音識別小助手Cortana、Office 365,你也可以用微軟提供的GPU伺服器和FPGA伺服器訓練深度學習模型。

微軟AI產品

微軟AI產品線

微軟認知服務 Cognitive Service

Cognitive Services為開發者提供計算機視覺、自然語言處理、語音翻譯、搜尋等各領域應用程式介面(API),開發者只需要簡單呼叫API即可。

微軟Cognitive Service

輕鬆上手計算機視覺—Custom Vision

用微軟的開源計算機視覺開發工具Custom Vision快速開發影象分類小應用。初學者不需要有任何深度學習、影象處理的演算法知識,小學生都能快速上手。

Custom Vision

視訊剪輯師的福音—Video Indexer

Video Indexer是非常強大的視訊和音訊處理工具,使用者只需上傳視訊或音訊,即可得到關鍵詞分析、時間線字幕、視訊中出現的名人及其講話時段、情緒分析、關鍵幀以及帶字幕和字幕翻譯的視訊。

視訊樣本

字幕

翻譯

微軟開源人工智慧框架CNTK

與其它開源人工智慧框架(比如谷歌的Tensorflow、Facebook的Caffe,以及Keras、Torch、Theano)相比,微軟的開源人工智慧框架CNTK最大的優勢就是訓練速度快、分散式和平行計算效能好。同時,CNTK也支援各種作業系統,提供各種程式語言的開發工具。

微軟開源人工智慧框架CNTK

CNTK收斂速度

CNTK平行計算能力

CNTK通過減少資料傳輸量、傳輸次數,通過非同步處理和管道機制權衡訓練和傳輸代價,

CNTK的並行運算能力

CNTK支援的程式語言

收購開原始碼託管網站Github

微軟收購Github

微軟人工智慧最新進展

微軟研究院在業內號稱“AI界的黃埔軍校”,以下是微軟研究院機器學習組最新進展總結。

微軟人工智慧最新進展

分散式機器學習平臺DMTK

Multiverso引數伺服器開源框架,CNTK非同步快速訓練的幕後功臣。

高效的機器學習工具

  • LightGBM:資料競賽利器
  • LightLDA:超大規模主體模型訓練世界紀錄保持者
  • LightRNN:大規模文字模型訓練

新的監督學習正規化:對偶學習

利用兩種語言互相翻譯,互相提供翻譯標註資料。例如中文翻譯成日語,再翻譯回中文,與中文原文做比對,進行模型訓練。再例如由影象生成文字,再由文字生成影象。使用對偶學習可以用更少的資料訓練模型,節省人工標註資料的成本。

參考文獻與擴充套件閱讀

作者介紹:

張子豪,同濟大學在讀研究生。微信公眾號人工智慧小技巧運營者。致力於用人類能聽懂的語言向大眾科普人工智慧前沿科技。目前正在製作《說人話的人工智慧視訊教程》、《零基礎入門樹莓派趣味程式設計》等視訊教程。西南地區人工智慧愛好者高校聯盟聯合創始人,重慶大學人工智慧協會聯合創始人。充滿好奇的終身學習者、崇尚自由的開源社群貢獻者、樂於向零基礎分享經驗的引路人、口才還不錯的程式設計師。 說人話的零基礎深度學習、資料科學視訊教程、樹莓派趣味開發視訊教程等你來看!

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同濟大學開源軟體協會 西南人工智慧愛好者聯盟 重慶大學人工智慧協會