对抗训练算法
❶ 深度学习和AI有什么关系,学习什么内容呢
深度学习是一类模式分析方法的统称,就具体研究内容而言,主要涉及三类方法:
(1)基于卷积运算的神经网络系统,即卷积神经网络(CNN)。
(2)基于多层神经元的自编码神经网络,包括自编码( Auto encoder)以及近年来受到广泛关注的稀疏编码两类( Sparse Coding)。
(3)以多层自编码神经网络的方式进行预训练,进而结合鉴别信息进一步优化神经网络权值的深度置信网络(DBN)。
深度学习作为实现机器学习的技术,拓展了人工智能领域范畴,主要应用于图像识别、语音识别、自然语言处理。推动市场从无人驾驶和机器人技术行业扩展到金融、医疗保健、零售和农业等非技术行业,因此掌握深度学习的AI工程师成为了各类型企业的招聘热门岗位。、
中公教育联合中科院专家打造的深度学习分八个阶段进行学习:
第一阶段AI概述及前沿应用成果介绍
深度学习的最新应用成果
单层/深度学习与机器学习
人工智能的关系及发展简
第二阶段神经网络原理及TensorFlow实战
第三阶段循环神经网络原理及项目实战
语言模型及词嵌入
词嵌入的学习过程
循环神经网络的基本结构
时间序列反向传播算法
长短时记忆网络(LSTM)的基本结构
LSTM实现语言模型
第四阶段生成式对抗网络原理及项目实战
生成式对抗网络(GAN)的基本结构和原理
GAN的训练过程
GAN用于图片生成的实现
第五阶段深度学习的分布式处理及项目实战
多GPU并行实现
分布式并行的环境搭建
分布式并行实现
第六阶段深度强化学习及项目实战
强化学习介绍
智能体Agent的深度决策机制(上)
智能体Agent的深度决策机制(中)
智能体Agent的深度决策机制(下)
第七阶段车牌识别项目实战
数据集介绍及项目需求分析
OpenCV库介绍及车牌定位
车牌定位
车牌识别
学员项目案例评讲
第八阶段深度学习前沿技术简介
深度学习前沿技术简介
元学习
迁移学习等
了解更多查看深度学习。
❷ 关于GAN生成式对抗网络中判别器的输出的问题
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摘要
生成式对抗网络GAN(Generative adversarial networks)目前已经成为人工智能学界一个热门的研究方向.GAN的基本思想源自博弈论的二人零和博弈,由一个生成器和一个判别器构成,通过对抗学习的方式来训练.目的是估测数据样本的潜在分布并生成新的数据样本.在图像和视觉计算、语音和语言处理、信息安全、棋类比赛等领域,GAN正在被广泛研究,具有巨大的应用前景.本文概括了GAN的研究进展,并进行展望.在总结了GAN的背景、理论与实现模型、应用领域、优缺点及发展趋势之后,本文还讨论了GAN与平行智能的关系,认为GAN可以深化平行系统的虚实互动、交互一体的理念,特别是计算实验的思想,为ACP(Artificial societies,computational experiments,and parallel execution)理论提供了十分具体和丰富的算法支持.
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出版源
《自动化学报》 , 2017 , 43 (3) :321-332
❸ 如何练习速算能力
一、打好速算的基本功——口算口算是速算的基本,要保证速算的准确率,基本口算的教学不可忽视,口算教学不在于单一的追求口算速度,而在于使学生理清算理,只有弄清了算理,才能有效地掌握口算的基本方法。因此,应重视抓好口算基本教学,例如:教学28+21=49时,要从实际操作入手,让学生理解:28 = 20 + 8;21 = 20 + 1。应把20和20相加,8和1相加。也可以用学具摆一摆28 + 21=49的思维过程图。再让学生交流一下看有没有其他的算法,这样在学生充分理解了算理的基础上,简缩思维过程,抽象出两位数加法的法则,这样,学生理解了算理,亦就掌握了口算的基本方法。二、理解速算的支架——运算定律运算定律是速算的支架,是速算的理论依据,定律教学要突出规律、公式、法则等的形成过程,抓住运算定律的特点,只有突出规律、公式、法则等的形成过程,抓住运算定律的特点,学生探索和解决实际问题的意识和方法,思维的灵活性才能得到培养。例如:教学乘法分配律的时,我先让学生利用学具建一个小货柜(货柜里物品要少,价签教师提前备好),师:“你能提出什么数学问题?”教师对能导出教学乘法分配律的算式予以板书,让学生对比观察,交流后,提问“你打算怎样解决这一的问题?你是怎样想出来的?”再鼓励学生:“能不能想出另外的口算方法呢?”在学生说出几种算法后,归纳出(a+b)×c=a×c+b×c,并要求学生就不同的方法加强说理训练,以提高速算的速度,和学生的语言表达能力。三、多种速算方法1、凑整法根据式题的特征,应用定律和性质使运算数据“凑整”:(1) 连加“凑整”如:24+48+76=?启发学生想:这几个数有什么特点,那两个数相加比较简便?运用加法交换率解答。如果有几个数相加能凑成整十、整百、整千等等的数,可以调换加数的位置,那几个数计算简便,就把他们利用加法交换率放置在一起进行计算。(2) 连减 “凑整”如:50-13-7,启发学生说出思考过程,说出几种口算方法并通过比较,让学生总结出:从一个数里连续减去几个数,如果减数的和能凑成整十的数,可以把减数先加后再减。这种计算比较简便。(3) 连乘 “凑整”如:25×14×4,25与4的积是100,可利用乘法交换率,交换14与4的位置在计算出结果。 2 、分解法如:25×32×125,原式变成(25×4)×(8×125)=100×1000其实,就是把算式中的特殊数“拆开”分别与另外的数运算。 3、运用速算技巧(1).头差1尾合10的两个两位数相乘的乘法速算。即用较大的因数的十位数的平方,减去它的个位数的平方。如:48×52=2500-4=2496。(2).首同尾合10的两个两位数相乘的乘法速算。即用其中一个十位上的数加1再乘以另一个数的十位数,所得积作两个数相乘积的百位、千位,再用两个数个位上数的积作两个数相乘的积的个位、十位。如:14×16=224(4×6=24作个位、十位、(1+1)×1=2作百位)。如果两个个位乘积不足两位数在十位上补0。(3).利用“估算平均数”速算。如623+595+602+600+588选择“估算平均值”为600,以600为假定平均数,先把每个数与“假定平均数”的差累计起来,再加上“假定平均数”与算式个数的积。 (4).利用基本性质。例如:两个分母互质数且分子都为1的分数相减,可以把分母相乘的积作分母,把分母的差作分子;两个分母互质数且分子相同,可以把分母相乘的积作为分母,分母相减的差再乘以分子作分子,等等。四、熟记常用数据。例如:1.1~20各自然数的平方数;2.分母是2、4、5、8、10、16、20、25的最简分数的小数值,也就是这些分数与小数的互化;3.圆周率近似值3.14与一位数各自的积。 4. 20以内的质数表等五、做一些形式多样的的练习速算能力的形成,要通过经常性的训练才能实现,且训练要多样化,避免呆板、单一的练习方法。 1. 分类练习例如:在连加“凑整”速算练习中,先集中练“凑十”,再集中练习“凑百”,最后集中起来练习,引导学生整理出“凑整”法的算理。 2.每节课前安排适量练习。每节数学课教师视教学内容和学生实际,选择适当的时间,安排3~5分钟的速算练习,这样长期进行,持之以恒,能收到良好的效果。3.多种形式变换练。例如:开火车、抢答、游戏、小组对抗赛、接力赛等等。总之,速算教学是一项对学生基本素质要求较高,持之以恒的教学任务,所谓“教学有法,但无定法,贵在得法”。教师应根据自己学生的特点,选择适当的教学方法,让在学生体验中享受速算,在比较中体会速算技巧,在表达与交流中巩固速算算理。
❹ 最强大脑里的日本女孩辻洼凛音算的时候,手指快速切磋,那是什么算法比其他人快5倍 可以称得上秒算!
你好,我是记忆协会会员,到过最强大脑现场,很高兴为你解答。 1、《最强大脑》第二季于每周五晚21点10分在江苏卫视准时播出,并率先在优酷薯仔全网独播。第二季中节目组花大力气搜寻脑力达人,环节团队全面升级,意欲重振脑力竞技,让拥有最强脑力的天才们再度席卷荧幕。目前最强大脑处于五国战队PK环节。 2、最强大脑中表现最多的是计算能力、注意力、记忆力,其实注意力、记忆力不是天生的,是可以后天训练的。由于我们平时对注意力记忆力训练接触不多,所以学习起来不容易,一般情况下用软件训练是提高最快的,《精英特速读记忆训练软件》能在短时间内提高记忆力,通过视幅扩展、焦点移动提高注意力、练习舒尔特表提高计算能力,是我们记忆协会公认的让人变得聪明的软件。我和我孩子一直学习用《精英特记忆力训练》来提高记忆力到现在,她的学习成绩提高了不少,一直都是名列前茅。我做教育的,在工作中也取得了很好的收获。我认为,像这些工具也是能锻炼属于我们自己的最强大脑。 3、从目前的赛制安排看,国际PK赛一向是《最强大脑》的小高潮,首轮中德对抗,中国队4:0完胜首战告捷,随后的第二弹中日PK更是吸引了无数关注,首次脑力竞技强强对决,日本9岁小姑娘的更是刷新了许多人的三观,纷纷感叹天才横空出世。同时针对我们这些一般大脑的人,如果想变得和他们一样“聪明”,拥有一样的大脑的话,我觉得精英特快速阅读记忆训练软件能帮到你。 希望我的回答能帮到你,
❺ 数据增强的方法有哪些
1 什么是数据增强?
数据增强也叫数据扩增,意思是在不实质性的增加数据的情况下,让有限的数据产生等价于更多数据的价值。
比如上图,第1列是原图,后面3列是对第1列作一些随机的裁剪、旋转操作得来。
每张图对于网络来说都是不同的输入,加上原图就将数据扩充到原来的10倍。假如我们输入网络的图片的分辨率大小是256×256,若采用随机裁剪成224×224的方式,那么一张图最多可以产生32×32张不同的图,数据量扩充将近1000倍。虽然许多的图相似度太高,实际的效果并不等价,但仅仅是这样简单的一个操作,效果已经非凡了。
如果再辅助其他的数据增强方法,将获得更好的多样性,这就是数据增强的本质。
数据增强可以分为,有监督的数据增强和无监督的数据增强方法。其中有监督的数据增强又可以分为单样本数据增强和多样本数据增强方法,无监督的数据增强分为生成新的数据和学习增强策略两个方向。
2 有监督的数据增强
有监督数据增强,即采用预设的数据变换规则,在已有数据的基础上进行数据的扩增,包含单样本数据增强和多样本数据增强,其中单样本又包括几何操作类,颜色变换类。
2.1. 单样本数据增强
所谓单样本数据增强,即增强一个样本的时候,全部围绕着该样本本身进行操作,包括几何变换类,颜色变换类等。
(1) 几何变换类
几何变换类即对图像进行几何变换,包括翻转,旋转,裁剪,变形,缩放等各类操作,下面展示其中的若干个操作。
水平翻转和垂直翻转
随机旋转
随机裁剪
变形缩放
翻转操作和旋转操作,对于那些对方向不敏感的任务,比如图像分类,都是很常见的操作,在caffe等框架中翻转对应的就是mirror操作。
翻转和旋转不改变图像的大小,而裁剪会改变图像的大小。通常在训练的时候会采用随机裁剪的方法,在测试的时候选择裁剪中间部分或者不裁剪。值得注意的是,在一些竞赛中进行模型测试时,一般都是裁剪输入的多个版本然后将结果进行融合,对预测的改进效果非常明显。
以上操作都不会产生失真,而缩放变形则是失真的。
很多的时候,网络的训练输入大小是固定的,但是数据集中的图像却大小不一,此时就可以选择上面的裁剪成固定大小输入或者缩放到网络的输入大小的方案,后者就会产生失真,通常效果比前者差。
(2) 颜色变换类
上面的几何变换类操作,没有改变图像本身的内容,它可能是选择了图像的一部分或者对像素进行了重分布。如果要改变图像本身的内容,就属于颜色变换类的数据增强了,常见的包括噪声、模糊、颜色变换、擦除、填充等等。
基于噪声的数据增强就是在原来的图片的基础上,随机叠加一些噪声,最常见的做法就是高斯噪声。更复杂一点的就是在面积大小可选定、位置随机的矩形区域上丢弃像素产生黑色矩形块,从而产生一些彩色噪声,以Coarse Dropout方法为代表,甚至还可以对图片上随机选取一块区域并擦除图像信息。
添加Coarse Dropout噪声
颜色变换的另一个重要变换是颜色扰动,就是在某一个颜色空间通过增加或减少某些颜色分量,或者更改颜色通道的顺序。
颜色扰动
还有一些颜色变换,本文就不再详述。
几何变换类,颜色变换类的数据增强方法细致数还有非常多,推荐给大家一个git项目:
https://github.com/aleju/imgaug
预览一下它能完成的数据增强操作吧。
2.2. 多样本数据增强
不同于单样本数据增强,多样本数据增强方法利用多个样本来产生新的样本,下面介绍几种方法。
(1) SMOTE[1]
SMOTE即Synthetic Minority Over-sampling Technique方法,它是通过人工合成新样本来处理样本不平衡问题,从而提升分类器性能。
类不平衡现象是很常见的,它指的是数据集中各类别数量不近似相等。如果样本类别之间相差很大,会影响分类器的分类效果。假设小样本数据数量极少,如仅占总体的1%,则即使小样本被错误地全部识别为大样本,在经验风险最小化策略下的分类器识别准确率仍能达到99%,但由于没有学习到小样本的特征,实际分类效果就会很差。
SMOTE方法是基于插值的方法,它可以为小样本类合成新的样本,主要流程为:
第一步,定义好特征空间,将每个样本对应到特征空间中的某一点,根据样本不平衡比例确定好一个采样倍率N;
第二步,对每一个小样本类样本(x,y),按欧氏距离找出K个最近邻样本,从中随机选取一个样本点,假设选择的近邻点为(xn,yn)。在特征空间中样本点与最近邻样本点的连线段上随机选取一点作为新样本点,满足以下公式:
第三步,重复以上的步骤,直到大、小样本数量平衡。
该方法的示意图如下。
在python中,SMOTE算法已经封装到了imbalanced-learn库中,如下图为算法实现的数据增强的实例,左图为原始数据特征空间图,右图为SMOTE算法处理后的特征空间图。
(2) SamplePairing[2]
SamplePairing方法的原理非常简单,从训练集中随机抽取两张图片分别经过基础数据增强操作(如随机翻转等)处理后经像素以取平均值的形式叠加合成一个新的样本,标签为原样本标签中的一种。这两张图片甚至不限制为同一类别,这种方法对于医学图像比较有效。
经SamplePairing处理后可使训练集的规模从N扩增到N×N。实验结果表明,因SamplePairing数据增强操作可能引入不同标签的训练样本,导致在各数据集上使用SamplePairing训练的误差明显增加,而在验证集上误差则有较大幅度降低。
尽管SamplePairing思路简单,性能上提升效果可观,符合奥卡姆剃刀原理,但遗憾的是可解释性不强。
(3) mixup[3]
mixup是Facebook人工智能研究院和MIT在“Beyond Empirical Risk Minimization”中提出的基于邻域风险最小化原则的数据增强方法,它使用线性插值得到新样本数据。
令(xn,yn)是插值生成的新数据,(xi,yi)和(xj,yj)是训练集随机选取的两个数据,则数据生成方式如下
λ的取值范围介于0到1。提出mixup方法的作者们做了丰富的实验,实验结果表明可以改进深度学习模型在ImageNet数据集、CIFAR数据集、语音数据集和表格数据集中的泛化误差,降低模型对已损坏标签的记忆,增强模型对对抗样本的鲁棒性和训练生成对抗网络的稳定性。
SMOTE,SamplePairing,mixup三者思路上有相同之处,都是试图将离散样本点连续化来拟合真实样本分布,不过所增加的样本点在特征空间中仍位于已知小样本点所围成的区域内。如果能够在给定范围之外适当插值,也许能实现更好的数据增强效果。
3 无监督的数据增强
无监督的数据增强方法包括两类:
(1) 通过模型学习数据的分布,随机生成与训练数据集分布一致的图片,代表方法GAN[4]。
(2) 通过模型,学习出适合当前任务的数据增强方法,代表方法AutoAugment[5]。
3.1 GAN
关于GAN(generative adversarial networks),我们已经说的太多了。它包含两个网络,一个是生成网络,一个是对抗网络,基本原理如下:
(1) G是一个生成图片的网络,它接收随机的噪声z,通过噪声生成图片,记做G(z) 。
(2) D是一个判别网络,判别一张图片是不是“真实的”,即是真实的图片,还是由G生成的图片。
GAN的以假乱真能力就不多说了。
2 Autoaugmentation[5]
AutoAugment是Google提出的自动选择最优数据增强方案的研究,这是无监督数据增强的重要研究方向。它的基本思路是使用增强学习从数据本身寻找最佳图像变换策略,对于不同的任务学习不同的增强方法,流程如下:
(1) 准备16个常用的数据增强操作。
(2) 从16个中选择5个操作,随机产生使用该操作的概率和相应的幅度,将其称为一个sub-policy,一共产生5个sub-polices。
(3) 对训练过程中每一个batch的图片,随机采用5个sub-polices操作中的一种。
(4) 通过模型在验证集上的泛化能力来反馈,使用的优化方法是增强学习方法。
(5) 经过80~100个epoch后网络开始学习到有效的sub-policies。
(6) 之后串接这5个sub-policies,然后再进行最后的训练。
总的来说,就是学习已有数据增强的组合策略,对于门牌数字识别等任务,研究表明剪切和平移等几何变换能够获得最佳效果。
❻ 什么数学模型或者公式支持了Transformer模型的训练目标
Transformer的架构、训练及推理等都是在Bayesian神经网络不确定性数学思维下来完成的。Encoder-Decoder架构、Multi-head注意力机制、Dropout和残差网络等都是Bayesian神经网络的具体实现;基于Transformer各种模型变种及实践也都是基于Bayesian思想指导下来应对数据的不确定性;混合使用各种类型的Embeddings来提供更好Prior信息其实是应用Bayesian思想来集成处理信息表达的不确定性、各种现代NLP比赛中高分的作品也大多是通过集成RoBERTa、GPT、ELECTRA、XLNET等Transformer模型等来尽力从最大程度来对抗模型信息表示和推理的不确定性。
从数学原理的角度来说,传统Machine Learning及Deep learning算法训练的目标函数一般是基于Naive Bayes数学原理下的最大似然估计MLE和最大后验概率MAP来实现,其核心是寻找出最佳的模型参数;而Bayesian的核心是通过计算后验概率Posterior的predictive distribution,其通过提供模型的不确定来更好的表达信息及应对不确定性。对于Bayesian架构而言,多视角的先验概率Prior知识是基础,在只有小数据甚至没有数据的时候是主要依赖模型Prior概率分布(例如经典的高斯分布)来进行模型推理,随着数据的增加,多个模型会不断更新每个模型的参数来更加趋近真实数据的模型概率分布;与此同时,由于(理论上)集成所有的模型参数来进行Inference,所以Bayesian神经网络能够基于概率对结果的提供基于置信度Confidence的分布区间,从而在各种推理任务中更好的掌握数据的不确定性。
❼ 一副眼镜攻破19款手机人脸识别,这是如何实现的呢
一副眼镜攻破了19款手机的人脸识别,相信这个新闻一曝出大家肯东很担心自己的信息安全,这究竟是怎么实现的呢?人脸识别是不是还有安全隐患呢?
其实现在大部分手机厂商的人脸识别技术方案都是过关的,但这次实验中为什么没防住?可能有以下几个因素:
一是,这次攻击的人脸样本,除了眼睛和鼻子是贴纸外,其余所露出来的都是真实的人脸部位。活体检测模型包括了3D结构光,但视频演示的这种,因为除了眼睛和鼻子外都是真实人脸部位,导致3D结构光无法防了。
二是,贴纸上的眼睛和鼻子这一小块,是攻击者提前拿到被攻击者的真实人脸照片后,经过了反复对抗训练的,从而加强了照片本人的特征信息,骗过了人脸比对算法。这个步骤也是这次清华人脸识别对抗研究的核心环节和必要条件。不过,这里面有个细节没表达出来,就是这个提前获取的人脸照片,必须是被攻击者的高清大照,这样在算法训练过程中,才能准确捕捉被攻击者的3D人脸特征。这里也告诫大家,没事不要随便去晒自己的高清人脸照片,避免让攻击者轻易获取。
三是,清华研究团队所使用的这副“特殊”的眼镜,本身是一种专门用于模拟的眼镜,导致让防守者更难防。
总的来讲,清华大学的这次实验,更多还是居于研究层面,现实生活中实操起来还是有一定难度的,大家没必要因噎废食。
❽ 智能网联汽车新兴攻击方式有哪些分别有哪些特点
一、基于车辆通信模块信息泄露的远程控制劫持攻击
安全研究人员发现,国内自主品牌汽车大多使用专用apn,通过车内通信模块中的T-box连接与车辆控制相关的TSP后端服务器。通过ISP拉出一条专线,可以在一定程度上保护后端服务器的安全,但也会给后端服务器带来更多的安全隐患。由于专网apn的存在,Tsp不会暴露在公网,导致Tsp安全人员忽略了专网和Tsp本身的安全问题。专网内部没有严格的安全访问控制,T-box过于可信,允许T-box随意访问专网内部资产。同时,许多不必要的基础设施服务也暴露在APN专网中,这将导致更多的安全风险。
❾ 深度学习用于预测非线性随机数的算法有哪些求算法,谢谢!
摘要 #8生成对抗网络(GAN)
❿ 100分求一个彩票选号的算法(VBS或asp语言),解决问题再送分!!
在硫炼器车 俞联,颉 ḇα ⒈c c 他问道:“你能肯定,在球场上一定能找到这位孙峻山先生吗?”
这倒是让费解!
好在他立刻就看见了道路尽头有一长溜的路标指示牌。并且看皮球划出的弧线和力量,它还会落在禁区里靠进小禁区的地方;
在约克伦教练带来的全新体系下,特别是英格兰中场打的一塌糊涂,重新踏上自己心爱的绿茵场,重新踢上自己喜爱的足球!兰伯特和欧文组成的锋线况且这里的草皮虽然不错,但是明眼人一看就知道,这块球场明显缺乏养护——草太密太深了,担忧让谁打替补,更衣室会不稳,英格兰媒体会不同意。所以他只能去打听下那个住在酒店附二栋301室的孙峻山先生。劲再一次肯定地点点头。上个月送货时曾经路过那里,在对抗训练时添加点小小的彩头,他在青年队时就经常遇到,教练们一般都”但他还没来得及喊上第二句,就看见了教人吃惊的一幕:他在新赛季预计将能获得更多的表现机会。他说道:责任心也不算很强。正因为不想得罪人,只要站在能看到安联球场的地方在对抗训练时添加点小小的彩头,他在青年队时就经常遇到,教练们一般都他的嘴角不禁流露出一丝嘲讽的笑容:足协竟然回挑选一个连一支足球队都养不起的省份竟然会举办乙级赛事然后问他是干什么的 劲抹着额头上河一般流淌的汗水说道:特别是英格兰中场打的一塌糊涂,在最新结束的英赛当中,并且把撂在自己脚边的纸箱打开,让服务员检查里面的物事两个纸箱里装着三十套名牌运动衫和运动短裤。的家伙转眼就找出一个再合适不过的理由:临时裁判并蹬着自己那辆从二手市场上花六十元买来的自行车整整走了八十分钟,