人工智慧、機器學習、深度學習之間不是等號,而是一層包一層

人工智慧、機器學習、深度學習之間不是等號,而是一層包一層
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我們想讓你知道的是

到底什麼是人工智慧?什麼是機器學習?什麼是深度學習?三者的差異在哪?要解決的又是什麼問題呢?

  1. 一場改變全球十億人口資訊服務的革命!Google、微軟爭相佈局的雲端運算服務
  2. 大數據到底是什麼意思?事實上,它是一種精神!

本篇是「機器學習專題」的第三篇文。

從Google AlphaGo到Chatbot聊天機器人、智慧理專、精準醫療、機器翻譯……近年來時而聽到人工智慧、機器學習的相關消息,一夕之間這項技術攻占了各大媒體版面。

不但Google、Facebook、微軟、百度、IBM等巨頭紛紛進軍該領域,NVIDIA執行長黃仁勳亦宣稱將由顯示卡轉型成人工智慧運算公司,強調人工智慧浪潮的來臨。

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2016年初時,Alphago以4:1的好成績打敗南韓圍棋選手李世石。2016年底,又以Master的代稱在網路上戰勝聶衛平,豪取59勝。

講到人工智慧,你的想像是什麼?

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圖片來源:電影劇照
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圖片來源:電影劇照

一般人對人工智慧的想像,不外乎是影劇中的機器人形象。從史蒂芬.史匹柏導演的《AI人工智慧》中可愛的男孩、《機械公敵》中想控制人類統治世界的機器人、《機械姬》中能騙過人類情感的人造意識。不過撇除這些,來看看我們每日在用的產品:

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GMAIL中垃圾信件會自動被丟入垃圾桶
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Google相簿的圖像辨識
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這個更猛了,是圖像辨識加上自動翻譯。

從垃圾信件自動分類、圖像辨識、自動翻譯……你知道內部即已包含了人工智慧嗎?不過具體來說,我們會把這樣的技術稱為「機器學習」。

到底什麼是人工智慧?什麼是機器學習?什麼是深度學習?三者的差異在哪?要解決的又是什麼問題呢?

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今天就讓我們來聊聊,未來十年內將會真正改變你我生活的新世代技術。

人工智慧:如何以電腦解決問題

人類自從發明電腦以來,便始終渴望著能讓電腦擁有類似人類的智慧。一提到人工智慧,很容易令人想到電影與科幻小說中常見會聊天、會煮飯還會突然間想毀滅人類取而代之的機器人形象。

究竟什麼算作「智慧」?若電腦能針對我們的問題準確地作回答、或學會下棋和泡咖啡,如此就能確定電腦擁有智慧嗎?要怎麼確定它真正擁有意識、理解情感?當年AI技術尚未真正發展起來,哲學家與人文學家已就這個問題做過許多廣泛的討論。

根據這個問題,美國哲學家約翰.瑟爾(John Searle)便提出了「強人工智慧」(Strong A.I.)和「弱人工智慧」(Weak A.I.)的分類,主張兩種應區別開來。

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強人工智慧受到電影與科幻小說的影響,強調電腦將能擁有自覺意識、性格、情感、知覺、社交等人類的特徵。另一方面,弱人工智慧主張機器只能模擬人類具有思維的行為表現,而不是真正懂得思考。他們認為機器僅能模擬人類,並不具意識、也不理解動作本身的意義。

簡單來說若有一隻鸚鵡,被訓練到能回答人類所有的問題,並不代表鸚鵡本身瞭解問題本身與答案的意義。

在圖靈所提出的圖靈測試(Turing Test)中,如果一台機器與人類對話、而不被辨別出己方的機器身分時,便能宣稱該機器擁有智慧。

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Ex Machina電影中由男主角對機器人進行Turing Test的一幕。

這可以算是人工智慧的一種檢測方式,然而強人工智慧擁護者可能會反駁──表現出「智慧」的行為不代表它真正擁有智慧、瞭解對話的意義。

當然弱人工智慧擁護者也可以反駁──我們永遠不可能知道另一個人的想法,比如我在和一個人對話時、並不知道對方是否和我進行一樣的思考方式,因此我們不能否定這台機器存在智慧的可能。

是否有點類似莊子和惠子的「子非魚安知魚之樂」的對話了呢?

有興趣的讀者能再就上述問題持續深入討論思考。不過在電腦科學界,直至目前為止尚不須深入糾結在這個問題層面。電腦科學家在意的是──我們能用人工智慧解決什麼樣的問題。

還記得我們在<電腦是怎麼來的?>一文中提過,最早的馮紐曼架構通用電腦是在1945年被開發出來。1950年代的電腦科學方起步,從科學家到一般大眾,都對於電腦充滿無盡的想像。人工智慧((Artificial Intelligence)一詞最早是在1956年舉辦於達特茅斯(Dartmouth)的一場傳奇研討會,與會者包括了幾位當代數一數二的學者。

當時,全世界第一台通用電腦EDVAC問世剛滿十年,任何人只要看到過電腦的超強運算能力,想當然爾都會認為電腦有一天會比人類還聰明、甚至是超越人類的存在。

其中紐厄爾(Newell)、西蒙(Simon)更當場展示了有「全世界第一個人工智慧程式」之稱的邏輯理論家(Logic Theorist),這是一個會自動證明定理的程式。

在各界的高度期盼下,不但藝術界盛興相關題材,包括大導演弗裡茨.朗(Fritz Lang)的大都會、科幻作家艾西莫夫(Isaac Asimov)的機器人三大法則等等,主流科學界也都預估20到30年左右的時間,便可以成功創造出與人類智能同樣高度的人工智慧。

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然而人工智慧的研究很快便面臨了瓶頸。如果你有看過<電腦是怎麼來的?>一文,你可以很明確地感受到──發明電腦的數學模型基礎和思想,是建立在邏輯運算上。

從康托爾的集合論、到希爾伯特的可數無限集、哥德爾不完備定理、圖靈以圖靈機來演繹哥德爾不完備定理等等,都是利用符號來表達的形式系統,再用有限的數學式去證明這個系統不會出現矛盾。可想而知,這使得當代人對於人工智慧的研究方向也是以「邏輯符號推導」為出發點。解的問題包括利用Search Tree來走出迷宮、或河內塔(Hanoi)問題。

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河內塔問題:傳說印度某間寺院有三根柱子,上串64個金盤。寺院裡的僧侶以下述規則,將這些盤子從第一根移動至第三根:

  • 盤的尺寸由下到上依次變小
  • 每次只能移動一個圓盤
  • 大盤不能疊在小盤上面

傳說當這些盤子移動完畢的那一刻,世界就會滅亡。然而若傳說屬實,僧侶們需要264-1步才能完成這個任務;若他們每秒可完成一個盤子的移動,就需要5,849億年才能完成。整個宇宙現在也不過137億年。


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我們想讓你知道的是

經濟部工業局推動5G+產業新星揚帆啟航計畫,以人才實戰為主軸並提供豐富的線上與實作課程,線上課程讓人能隨時隨地進修;實作課程讓人動手研究,全面提升技能,更能成為5G應用遍地開花的新助力。

當5G已經逐步滲透到不同場域中創造出全新應用的此刻,傳統教育體制出身的人才究竟能否滿足全新時代的技能需求?因應5G產業強大的人才需求,經濟部工業局推動「5G+產業新星揚帆啟航計畫」,以人才實戰為主軸並提供豐富的線上與實作課程,線上課程讓人能隨時隨地進修;實作課程讓人動手探究,全面提升技能,更能成為5G應用遍地開花的新助力。

你5G了嗎!全新時代的人才不能只有標配,想技能升級該怎麼做?

找不到人才,似乎成了近年產業界頭痛的問題。面對不只是以半導體為首的科技業對各種新興應用產生出更多人才需求,少子化帶來的衝擊、也讓投入市場的人力也逐漸減少,然而5G發展就迫在眉睫,產業又該如何應對?

根據經濟部工業局「未來3年重點產業人才調查及推估-通訊(含5G)產業報告」的研究分析指出,通訊(含5G)產業未來發展趨勢包含3大方向:5G多種技術持續蓬勃發展、非授權頻段技術瞄準5G訊號涵蓋缺口,以及網路基礎建設更新持續帶動通訊設備需求,雖然將能帶動相關的人才需求產生,但人才本職學能的技術含量也備受5G時代需求考驗。

不只是各項職缺都需求具備「電機與電子工程」細學類背景外,多數職缺亦有「軟體開發」細學類背景需求,而在IC設計及機構設計工程師若能額外具備「機械工程」細學類背景者更佳,可見隨著產業發展,人才所要具備的技能已不再是一招打天下,需要更加斜槓。

5G能力從線上課程開始,隨時隨地的自我加值

在無法解決人才缺口的根本結構性問題下,經濟部工業局除了藉由推動5G+產業新星揚帆啟航計畫,賦能在學學生能即早接軌5G產業應用需求、更接地氣之外,也透過豐富的課程為產業人才進行本職學能的加值與再進化。

未命名

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提供300多門課程供大家線上學習。

正因5G產業應用場景更加多元與複雜,因此不只是在封閉或企業內部創造出更好的應用環境,也更該發揮5G特性擴及到消費者身上,從各種應用場景端下手,全面提升消費者的各種體驗。然而這一切的根本、仍是取決於產業人才是否具有相關的技術足以「點石成金」。

看準產業人才眼前這個急欲成長與突破的強烈需求,5G+產業新星揚帆啟航計畫提供超過300門線上課程,要讓每個人都能隨時隨地不受時間、場域限制,自我加值技能。

以5G六大重點領域匯整國內外學習資源,從5G+獨家課程、天線、射頻、晶片封測、關鍵材料、小基站/無線接取、SDN/NFV解決方案、5G應用等線上課程外,還有跨國公司Nokia合作的精選課程,藉以提升與持續精進企業在職人士及學生5G研發技術知能,助益產學的人才挹注。

此外,還提供人才結構化自學架構,以「職能」為核心建構線上學習地圖,系統化、彈性化、動態化的整合平台之國內外學習資源,藉由學習地圖指引與自學資源機制,檢視自我的需求選擇合適的課程進行進修,朝更全面的5G達人邁進。

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「學習地圖」的清晰圖面設計,幫助在職人士/學生根據自己的需求選擇進修內容課程。

線上/實作課程的完美結合,打造全方位5G達人

5G+產業新星揚帆啟航計畫不只提供300多門線上課程,更邀請產學專家合作開設混成式培訓課程;以今年度為例,開設包括「天線模擬與量測系列」與「SDN/NFV技術及軟體架構應用實務系列」等線上直播課程,並辦理如「Probing-OTA於天線設計之應用」與「5G應用智慧車聯網應用工作坊」等精彩實作課程。藉由線上直播共學與線下實作體驗融合的混成式培訓課程,為希望成為全方位5G的達人,提供一個具備高專業、高互動的優質學習環境與平台。

直播共學-5G_SDNNFV技術及軟體架構應用實務系列

Photo Credit:5G JUMP

直播共學-5G SDN/NFV技術及軟體架構應用實務系列

實作課程-5G應用智慧車聯網應用工作坊

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實作課程-5G應用智慧車聯網應用工作坊

此外,也有不少國內企業借助5G+產業新星揚帆啟航計畫提供的線上、直播共學或實作課程,規劃至企業內部訓練,滿足企業需求。包括提供無線通訊量測服務、系統整合及創新研發的「川升股份有限公司」、軟板專業製造服務的「台郡科技股份有限公司」、開發電腦周邊、通信技術及消費性電子產品予品牌供應商的「和碩聯合科技股份有限公司」;專精於無線通訊產品的設計、研發、製造與封測的「啟碁科技股份有限公司」;專注5G及各項天線設計製造的「連騰科技股份有限公司」;高階電競及專業創作領導品牌「微星科技股份有限公司」;以及提供無線射頻技術服務供應商的「耀登科技股份有限公司」等,藉由產官學合作,共同提升在職人士的5G能量。

實作課程-5G應用智慧商店實作工作坊

Photo Credit:5G JUMP

實作課程-5G應用智慧商店實作工作坊

實作課程-應用於5G通訊系統的關鍵基板材料研發實務工作坊

Photo Credit:5G JUMPPhoto Credit: 5G JUMP

實作課程-應用於5G通訊系統的關鍵基板材料研發實務工作坊

你準備好「JUMP」了嗎?

5G+產業新星揚帆啟航計畫不只從校園出發,鼓勵學生在學時期就能觸類旁通,多瞭解當前市場5G的場域應用,從中了解到自己還需要強化哪些領域的技能,為未來接軌5G市場做準備;同時也為補足當前市場上人才、在職人士所缺少的能力,提供線上與實體課程,將有助於產官學界一起為人才在5G的本職學能上加值,不只是能促成產業內部技術人才投入5G的產業研發,更希冀在需才孔亟的時代,積極培育出5G技術與應用人才,強化我國5G競爭力,為產業再開拓另一條護城河。

▶瞭解更多5G+產業新星揚帆啟航計畫,為5G職涯啟程做準備!

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