深度学习机器的数学原理

需积分: 11 10 下载量 91 浏览量 更新于2024-07-17 收藏 1.49MB PDF 举报
"《学习机器的数学基础》- Morgan Kaufmann (2005) 是一本深入探讨深度学习机器数学原理的书籍,适合计算机领域的工程师阅读。" 在本书中,作者Nils J. Nilsson详细介绍了机器学习的基础,旨在为读者提供关于这一领域的扎实理论基础。以下是书中部分内容的详细阐述: 1. **引言** - **机器学习的定义**:机器学习是让计算机系统通过经验改善其性能的一种方法。它涉及模式识别、数据挖掘和统计学,旨在使计算机能从数据中自我学习和适应。 - **机器学习的来源**:包括人工智能、神经科学、统计学和控制理论等多学科的交叉融合。 - **机器学习的多样性**:包括监督学习、无监督学习、强化学习等多种类型。 2. **学习输入-输出函数** - **学习类型**:如分类、回归、聚类等,它们的目标是根据输入数据预测相应的输出。 - **输入向量**:是机器学习中用于训练和预测的数据表示形式。 - **输出**:可以是连续值、离散值或者复杂的结构化数据。 - **训练环境**:分为在线学习、批量学习等,决定了数据的获取方式和处理方式。 - **噪声**:指数据中的不准确或错误,影响学习过程和结果。 - **性能评估**:通过各种度量标准(如准确率、召回率、F1分数)来衡量模型的性能。 3. **学习需要偏置** - 在学习过程中,算法必须具备一定的先验知识或假设(即偏置),以避免过度拟合或欠拟合,找到最佳的泛化能力。 4. **应用示例** - 机器学习广泛应用在图像识别、语音识别、自然语言处理、推荐系统等领域,展示了其广泛的实际价值。 5. **参考资料** - 书中列举了重要的参考资料和历史注解,为读者提供了进一步研究的路径。 6. **布尔函数** - **布尔代数**:是逻辑运算的基础,用于表示和简化二元变量之间的关系。 - **图示表示**:通过图形方式展示布尔函数的结构,便于理解和分析。 - **布尔函数类别**:包括项、子句、与非(DNF)和或非(CNF)函数,这些是布尔逻辑的核心组成部分,对于理解机器学习中的决策过程至关重要。 本书不仅涵盖了机器学习的基本概念,还深入到布尔函数等具体计算模型,对于理解深度学习机器的运作机制及其背后的数学原理具有极高的价值。无论是初学者还是资深工程师,都能从中获益匪浅。