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当代人工智能技术历程与核心技术


深度学习的复兴:新时代的开端

当代人工智能的浪潮始于21世纪初,特别是2012年左右,以深度学习(Deep Learning)的突破为标志。此前,人工智能经历了数次起伏。然而,随着计算能力(尤其是图形处理器GPU的普及)、海量数据(大数据)的可用性以及算法的改进(如AlexNet在ImageNet竞赛中的惊人表现),神经网络重新焕发活力,开启了AI的新纪元。深度学习模仿人脑神经元结构,通过构建深层(多层)神经网络,让机器能够从数据中自动学习复杂的模式和特征,而无需人工设计特征提取器。

当代AI的主要技术支柱

计算机视觉 (Computer Vision, CV)

计算机视觉旨在让机器能够“看见”和理解图像与视频。其核心技术是卷积神经网络 (Convolutional Neural Networks, CNNs)。CNN通过卷积层、池化层和全连接层的组合,能够有效地从像素中提取从边缘、纹理到复杂物体的层次化特征。

主要应用:

图像分类: 识别图片中的主要物体是什么,例如猫或狗。
目标检测: 在图片中定位并识别出多个物体的位置。
图像分割: 将图像中的每个像素分配给特定类别,实现像素级的理解。
人脸识别: 在安防、金融等领域广泛应用。


自然语言处理 (Natural Language Processing, NLP)

自然语言处理的目标是让机器能够理解、解释并生成人类语言。早期的NLP依赖于循环神经网络(RNNs)及其变体(如LSTM)来处理序列数据,但其在处理长距离依赖关系时存在局限。

2017年推出的Transformer架构彻底改变了NLP领域。其核心的自注意力机制 (Self-Attention Mechanism) 允许模型在处理一个词时,同时权衡句子中所有其他词的重要性,从而更有效地捕捉长距离依赖和上下文信息。

主要应用:

机器翻译: 如谷歌翻译,实现不同语言间的自动转换。
情感分析: 判断文本所表达的情绪是积极、消极还是中性。
问答系统与聊天机器人: 理解用户问题并提供相关答案或进行对话。
文本生成: 撰写文章、新闻、诗歌等。


生成式AI (Generative AI)

生成式AI是近年来最引人注目的发展方向,其目标是创造全新的、原创性的内容,而不仅仅是分析或分类现有数据。这项技术建立在深度学习模型之上,尤其是大型模型。

大型语言模型 (Large Language Models, LLMs): 基于Transformer架构,通过在海量文本数据上进行预训练,LLMs(如GPT系列)获得了强大的语言理解和生成能力,能够执行从写作、编程到复杂推理的多种任务。
生成对抗网络 (Generative Adversarial Networks, GANs): 由一个生成器和一个判别器组成,两者相互博弈,最终生成器能够创造出极其逼真的图像、音频等内容。
扩散模型 (Diffusion Models): 通过从纯噪声中逐步去噪来生成高质量图像,成为当前图像生成领域的主流技术。

主要应用:

内容创作: 自动生成文章、代码、营销文案、音乐和艺术作品。
数据增强: 在数据稀缺的领域生成合成数据用于训练其他模型。
虚拟世界与数字人: 创造逼真的虚拟环境和虚拟角色。


强化学习 (Reinforcement Learning, RL)

强化学习是一种让智能体(Agent)通过与环境互动来学习决策的范式。智能体在环境中执行动作(Action),获得奖励(Reward)或惩罚,并根据这些反馈不断优化其策略(Policy),以实现长期奖励的最大化。DeepMind的AlphaGo击败世界顶尖围棋选手,是强化学习最著名的里程碑之一。

主要应用:

游戏AI: 训练能达到甚至超越人类水平的游戏玩家。
机器人控制: 让机器人学习复杂的运动技能,如行走、抓取。
资源优化: 在物流、能源管理和金融交易等领域进行动态决策优化。

未来展望

当代AI正朝着多模态 (Multimodal) 方向发展,即模型能够同时理解和处理文本、图像、音频等多种类型的信息。同时,基础模型 (Foundation Models) 的概念日益重要,一个强大的预训练模型可以被微调以适应多种下游任务。未来的研究将更加关注模型的效率、可解释性、安全性和伦理对齐,以确保这项强大的技术能够负责任地推动社会进步。

增加了内容转MD文本格式功能

开发日记:新增内容转Markdown文本格式功能 为了提升内容的便携性和可复用性,本次开发任务旨在为网站增加一项新功能:将已发布的文章内容转换为标准的Markdown文本格式。这使得内容可以轻松地导出到其他平台,或用于本地存档。该功能主要依赖Drupal社区的优秀模块 Markdownify 来实现。 核心模块:Markdownify 本次功能的核心是利用了 Markdownify 这个Drupal模块。该模块提供了一个强大的服务,可以将HTML文本精准地转换为Markdown格式。它底层使用了 `league/html-to-markdown` PHP库,确保了转换的质量和可靠性。