关于AI搭建这项近年来特别火热、大家问得比较多的技术活儿,我得好好跟你说道说道,毕竟现在想自己动手弄个AI模型或者系统的人是越来越多了,不像以前那么神秘、高不可攀了。很多人都跟我一样,没接触之前觉得肯定难如登天,但其实,只要你跟着步骤一步步来,把该注意的地方都想到了,唉,好像也不是完全摸不着头脑的事!AI搭建,简单来说嘛……就是把那些个算法、数据、算力啊什么的,像搭积木一样,一点点给它组合起来,最终弄出一个能干活儿的智能系统,对?这东西现在用途可广了去了,不管你是在家搞点小研究,还是想给公司开发个什么实用的工具,都可能用得上这门技术手艺。
AI搭建的基本步骤拆解要说注意的地方可真是不少,我得慢慢给你捋捋清楚:
1. 明确目标需求:这可是头等大事!绝对不能上来就埋头瞎干!你得先想明白,我弄这个AI到底是要干嘛用的?是想让它帮我识别图片里的猫啊狗啊这些东西?还是想让它能听懂我说的话、跟我聊聊天?又或者是想让它帮我分析分析股票走势、预测预测天气什么的?目标不一样,后面选择的模型、用到的数据、需要的技术啊那可就差远了去了。比如说,你要做个简单的文本分类,和你要搞个能下围棋的AI,那复杂度、难度,简直就是天壤之别!所以,把目标需求想得越清楚、越具体,后面走的弯路就越少,真的是这样!
2. 数据准备与处理:都说数据是AI的“粮食”,这话一点不假!没有好的数据,再好的算法也白搭,巧妇难为无米之炊,对不对?首先你得想办法弄到数据,这数据从哪儿来?有的是公开的数据集可以下载,有的可能就得自己辛辛苦苦去收集了,还有的时候,可能还得找专业的人帮忙标注一下数据,比如图片里哪个是猫哪个是狗,都得标清楚。弄到数据之后,更麻烦的还在后头!你得检查检查数据质量怎么样,有没有一大推乱七八糟没用的、错误的数据混在里头?是不是有很多样品都重复了?这些都得好好清洗清洗,把那些“脏数据”都给它扔掉!还有,数据格式也得统一一下,不然模型可看不懂。有时候数据太少了怎么办?嗯……还可以想想办法,做一些数据增强,比如图片,可以给它旋转一下、缩放一下、或者稍微裁剪一点,这样就能变出更多的数据来用了,听起来是不是还挺聪明的?
3. 选择合适算法模型:这块儿学问可就大了去了!现在市面上各种算法模型多如牛毛,什么神经网络、决策树、支持向量机啊……听得人脑袋嗡嗡的!你首先得知道,,我这个问题是个分类问题?还是预测问题?或者是聚类问题?不同的问题类型,适合的模型那可是不一样的。如果你是个刚开始学的新手,我劝你还是别一下子就去挑战那些看起来高大上、特别复杂的模型,比如什么好几百层的深度神经网络之类的,那个东西对算力的要求高得吓人,而且调试起来也特别费劲。可以先从一些简单的、经典的模型入手,比如线性回归、逻辑回归,或者简单的CNN、RNN模型试试水,等把这些基础的东西搞明白了,再慢慢往更复杂的方向深入,这样循序渐进,学起来才能更扎实,不容易出错。
4. 准备算力资源:说到这个算力,真是让人头疼又不得不面对的一个事!AI建模那可是个“吃”算力的大户,尤其是你要用那些比较复杂的深度学习模型,去处理一大堆数据的时候,普通的家用电脑,可能跑个几天几夜都出不来结果,能把人急死!所以,你得掂量掂量自己的算力够不够用。如果钱不是太紧张,可以考虑搞个性能好点的显卡,就当下边这张图里画的这种,弄个一两块儿对付对付小项目可能还凑合。当然了,要是工程量太大,自己买硬件又觉得不划算、费用太高,那也可以考虑用用人家云服务提供商的云计算资源,按需付费,想用多少用多少,也省得自己天天操心硬件维护这些烦心事,这个办法也挺灵活、挺方便的。
5. 模型训练与调优:模型搭好了,数据准备好了,算力也到位了,接下来就该正式开始训练模型了。这个过程,就像是教小孩子学习一样,得一遍一遍地把数据喂给模型,让它慢慢“学”。训练的时候,你还得密切关注模型的表现怎么样,看看那个损失函数的值是不是在下降,准确率之类的评估指标有没有在提高。如果发现模型学得不好,比如老是“记混”东西,就是所谓的过拟合,或者怎么学都学不会、学不明白,也就是欠拟合,那你就得想办法调调参数了。调整学习率、换换优化器、改改网络的层数或者节点数,可以调整的地方简直太多了!这个调优的过程往往特别复杂、特别耗费时间和精力,有时候为了一点点性能的提升,可能都要反复尝试好多次不同的组合,特别考验人的耐心和经验积累。
6. 模型部署与:模型训练好了,效果也调得差不多满意了,总不能让它一直待在电脑里睡大觉?还得想办法把它部署到实际能用的环境中去,比如说弄到APP里,或者集成到一个网站系统里头,这样才能真正发挥它的作用,给大家用起来。模型部署上线之后,也不是就万事大吉、高枕无忧了,你还得时不时地盯着它,看看它的运行情况怎么样,是不是还能保持刚开始部署时那么好的性能,数据输入有没有什么大的变化导致模型“水土不服”、不好好干活了,一旦发现问题,就得赶紧想办法解决,对模型进行维护和更新,这样才能保证它能一直稳定、可靠地工作下去。
关于AI搭建的一些常见疑问解答:
问:家里普通的旧电脑能不能用来搞AI搭建?我手头有点紧……
答:嗯……这个问题,得看情况。如果你只是想简单体验一下,跑一些特别小的模型,或者处理一点很少量的数据,在家用普通电脑上,安装个像、或者这些基础的框架,试试看、学习学习入门知识,那我觉得勉强还是可以跑起来的,也不是完全不行。但是,唉,你可千万别指望它能帮你干太多复杂的活儿,速度肯定会慢得够呛,能把人急死,效率太低了!所以,真想踏踏实实做点名堂出来,还是建议你早做打算,尽可能想办法提升一下自己的算力条件。
问:现在网上那么多开源的AI模型,我能不能直接拿过来就用,就不用自己费劲从头搭建了
答:当然可以!没说不行!现在社区里有很多特别棒、特别优秀的开源模型,你完全可以好好利用起来,把它们当成你自己项目的起点,这样能省不少事!很多时候,你只需要根据自己的具体需求,在这些开源模型的基础上稍微改一改、做点微调,比如改改最后几层网络什么的,再用自己的少量数据训练一下,就能很快弄出一个能用的模型了,多方便、多省事!这种“站在巨人肩膀上”的办法,特别推荐大家用,能大大提高效率,少走很多不必要的弯路。
问:学习AI搭建,是不是一定要数学知识呱呱叫、特别厉害才行?我数学基础不太好,有点担心自己学不会、跟不上。
答:数学知识,肯定是对你理解AI背后的原理有帮助的,这点毋庸置疑。像什么线性代数、概率论、微积分啊这些基础的数学概念,如果你懂一些,学起那些算法、优化过程来,肯定能理解得更深、更透彻。但是,也不是说要求你必须是数学方面的专家才能学AI搭建。现在很多工具都做得越来越好用、越来越傻瓜化了,有很多现成的库、框架啊可以直接拿来用,很多时候你不需要把每个数学公式都掰扯得清清楚楚、明明白白,也能借助这些工具把模型搭起来、跑起来。所以,数学基础不好的朋友也不用太灰心、太害怕,先动手实践起来,在做的过程中遇到问题再慢慢学习、慢慢弥补相关的数学知识,这样边干边学、边学边干,也许更容易坚持下去,也能尝到一些甜头。
个人观点,这AI搭建,说难也算难,说不难,好像也没有那么神秘、那么遥不可及。关键是你得有那份坚持下去的耐心和毅力,一步一个脚印,踏踏实实地把基础打牢,别总想一口吃成个大胖子。