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自回归(Autoregressive)模型


自回归(Autoregressive)模型 是机器学习、时间序列分析和自然语言处理(NLP)领域的重要概念,主要用于基于序列的过去值预测未来值。以下是自回归模型的核心内容、应用和示例的中文解释:


核心特性

  1. 定义
  2. 自回归表示输出依赖于自身过去的值。
  3. 数学表达式: [ X_t = c + \sum_{i=1}^{p} \phi_i X_{t-i} + \epsilon_t ] 其中 (X_t) 是时间 (t) 的值,(c) 是常数,(\phi_i) 是系数,(\epsilon_t) 是噪声项。

  4. 顺序性

  5. 模型逐步预测输出值,特别适合有时间...

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GPT-4大模型


GPT-4 大模型:技术特点、创新、应用与影响

GPT-4 是 OpenAI 于 2023 年推出的大型语言模型(LLM),作为 GPT 系列的最新迭代,其在参数规模、推理能力、应用场景和用户体验上均有显著提升。以下从技术特点、创新点、典型应用场景以及对未来的影响展开探讨。


一、GPT-4 的技术特点

1. 参数规模与性能优化

GPT-4 的参数规模较 GPT-3 显著增加(具体参数未公开),但通过模型架构优化和更高效的训练方法,使其性能在多种任务中均实现飞跃式提升,同时在推理效率上有所优化。

2. 多模态能力

与 GPT-3 不同,GPT-4 支持图文输入。这意味着用户可以提...

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协同过滤


Collaborative Filtering(协同过滤)是一种常用的推荐算法,用于根据用户的历史行为或偏好来推荐物品或内容。它的核心思想是:如果用户A和用户B在过去对某些项目(如电影、商品、音乐等)有相似的评价或行为,那么用户A可能会喜欢用户B喜欢的其他项目。

协同过滤广泛应用于电商、电影推荐、社交媒体、新闻网站等领域。

协同过滤的两种主要类型:

  1. 基于用户的协同过滤(User-based Collaborative Filtering)
  2. 基于用户之间的相似性进行推荐,假设相似的用户会喜欢相似的物品。
  3. 具体步骤:
    1. 找到与目标用户兴趣相似的用户群体(邻居)。
    2. 根据这些相似用户的行为和偏...

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大数据工具集


大数据工具集涵盖了从数据收集、存储、处理、分析、可视化到报告生成等各个方面。由于大数据的规模庞大、处理复杂,因此需要特殊的工具和技术来处理。以下是常见的大数据工具集,按功能分类:

1. 数据存储与管理工具

大数据的存储和管理是大数据处理的基础,主要包括分布式存储系统、数据仓库和数据库等。

  • Hadoop HDFS (Hadoop Distributed File System)
  • Hadoop的分布式文件系统,适用于存储海量的数据,并提供高容错性和高可扩展性。它将数据切分成多个块,分布式存储在多个节点上。

  • Amazon S3 (Simple Storage Service)

  • ...

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批归一化


在神经网络中添加批归一化(Batch Normalization, BatchNorm)可以提高训练的稳定性、加速收敛,并减少梯度消失或爆炸的风险。BatchNorm 通过对每一层的输出进行归一化处理(调整和缩放)来提升模型性能。

以下是如何在 PyTorchTensorFlow/Keras 中添加 BatchNorm 的示例:


1. PyTorch

在 PyTorch 中,可以使用 torch.nn.BatchNorm1d(用于 1D 数据,如全连接层)或 torch.nn.BatchNorm2d(用于 2D 数据,如卷积层)来添加 BatchNorm。

示例:在 CNN 中添...

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特征归一化


  1. 定义
  2. 特征归一化(Feature Normalization)也称为特征标准化,是数据预处理阶段的一种重要技术。它的目的是将数据集中的特征(变量)转换到一个特定的范围或者具有特定的分布,使得不同特征具有相似的尺度,从而提高模型的训练效率和性能。

  3. 常见的方法

  4. 最小 - 最大归一化(Min - Max Normalization)
    • 原理
    • 也称为离差标准化,将原始数据特征映射到指定的区间,通常是[0,1]。公式为(x_{new}=\frac{x - x_{min}}{x_{max}-x_{min}}),其中(x)是原始特征值,(x_{min})和(x_{max})是该特征在数据集中...

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池化层-CNN


  1. 定义与作用
  2. 池化层(Pooling Layer)是卷积神经网络(CNN)中的一个重要组成部分。它主要的作用是对输入的数据进行下采样(Down - Sampling),从而减少数据的维度,同时在一定程度上保留数据中的重要特征信息。这有助于减少网络的计算量、控制过拟合,并且能够使网络对输入数据的微小变化具有更强的鲁棒性。

  3. 常见的池化方式

  4. 最大池化(Max Pooling)
    • 原理
    • 最大池化是最常用的池化方法之一。它在一个给定的局部区域(通常是一个矩形窗口)内,选择最大值作为输出。例如,在一个二维图像数据的池化过程中,如果池化窗口大小为2×2,那么对于窗口内的4个像素值,选取其中最大...

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声学特征


  1. 定义
  2. 声学特征(Acoustic Feature)是从声音信号中提取出来的、用于表征声音某些属性的特征。这些特征可以帮助我们理解、分类和处理声音,在语音处理、音频内容分析等领域有广泛应用。例如,在语音识别中,声学特征可以帮助计算机区分不同的语音音素,进而识别出完整的单词和句子。

  3. 常见的声学特征类型

  4. 梅尔频率倒谱系数(Mel - Frequency Cepstral Coefficients,MFCC)
    • 原理
    • MFCC是一种在语音处理中广泛使用的声学特征。它基于人耳对声音频率的感知特性,将线性频率转换为梅尔频率(Mel Scale)。梅尔频率是一种非线性频率刻度,更符合人耳对声...

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词袋模型


一、定义

  1. 词袋模型(Bag of Words,简称BoW)是自然语言处理(NLP)中一种简单但非常基础且重要的文本表示方法。它将文本看作是一个无序的单词集合,忽略单词的语法和词序信息,只关注单词在文本中出现的频率。

  2. 例如,对于句子“我爱自然语言处理”和“自然语言处理很有趣,我喜欢它”,在词袋模型下,重点关注的是“我”“爱”“自然语言处理”“很有趣”“喜欢”这些单词出现的次数。这两个句子可以表示为一个词频向量,如[2,2,2,1,1](假设按照上述单词顺序统计词频),其中数字分别代表这些单词在这两个句子组合中的出现次数。

二、构建步骤

  1. 词汇表构建
  2. 首先需要构建一个词汇表,这个...

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