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谷歌、微软、OpenAI 等巨头的七大机器学习开源项目

2017-01-12 00:16来源:编辑:轩皓宇
人工智能行业,2015-2016 出现了一个不同寻常的趋势:许多重量级机器学习项目纷纷走向开源,与全世界的开发者共享。加入这开源大潮的,不仅有学界师生,更有国内外的互联网巨头们:国内有百度和腾讯,国外的有谷歌、微软、IBM、Facebook、OpenAI 等等。本文总结了国外各家互联网巨头的七大开源机器学习项目:

Google:TensorFlow

 

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TensorFlow 发布于 2015 年 11 月,是谷歌基于 DistBelief 研发的第二代机器学习系统。它是一个能处理多种语言理解和认知任务的开源软件库。它最初由谷歌大脑(Google Brain)的研究人员开发出来,用于机器学习和深度神经网络方面的研究。但它的通用性使其也可广泛用于其他计算领域。在谷歌,TensorFlow 已用来支持 Gmail、谷歌相册、语音识别、搜索等旗下多款商业化应用。许多开发者把它看作是 Theano 的替代品:这两者都采用了计算图( computational graph)。

现在, TensorFlow 发布已超过一周年,它已成为 GitHub 上最受欢迎的机器学习开源项目。并且,谷歌已为它加入了官方 Windows 支持。

优点:

谷歌表示,TensorFlow 的优点在于:通用,灵活,可移动,容易上手并且完全开源。对于部分任务,它的运行速度能达到上代 DistBelief 的两倍。

TensorFlow 不仅仅是深度学习工具,它还支持强化学习以及其他算法。

它既可用来做研究,又适用于产品开发。

但 TensorFlow 最大的优点,应该是用的人多——它是 AI 开发者社区参与度和普及程度最高的开源项目之一。Cambrio 的 CEO Daniel Kuster 表示:“写出能让机器编译、执行的代码或许不难,但让同行们接受就十分不容易了。越多人用,越多的人分担(难题)。”

缺点:

计算资源分配机制使系统更复杂:为使用户精确控制 GPU 节点的使用情况,TensorFlow 牺牲了简洁。另外,启动时它会试图占用全部的可用显存。

评价:

微软机器学习研究员彭河森表示, TensorFlow 是非常优秀的跨界平台:它吸取了已有平台的长处,既能让用户触碰底层数据,又具有现成的神经网络模块,可以让用户非常快速的实现建模。

更多请参考,中国直播网,我们整理的真正从零开始,TensorFlow详细安装入门图文教程!以及谷歌 TensorFlow 一岁啦,它是最受欢迎的机器学习开源项目。

Google:DeepMind Lab

 

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这家精通 AI 训练的公司,以在围棋上五局四胜击败李世石的 ALphaGo 扬名于世。这成为 2016 年的 AI 里程碑事件。被谷歌收购后,更使后者的江湖地位得到巩固。

本月初,DeepMind 宣布把 AI 训练平台 Labyrinth 开源,并改名为 DeepMind Lab。

没错,这就是之前的那个“迷宫游戏”:

 

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它是针对基于代理的 AI 研究而开发的 3D 训练平台。DeepMind 表示,它为学习代理提供了一系列颇具挑战的三维探索和解谜任务。该项目旨在为 AI 研究、尤其是深度强化学习提供试验田。

所有场景使用科幻剧风格进行渲染。它采用了第一人称视察方式:通过代理的视角。代理的躯体是一个漂浮的圆球,通过启动背后的推进器前进。“游戏”中,代理可以在 3D 空间中移动,转动“头部”观察周围环境。

DeepMind Lab 具有高度可定制、可扩展性。新的等级可以通过现成的编辑工具制作。另外,DeepMind Lab 包括了纲领性等级创建的交互界面。不同等级可以从多方面来定制:游戏逻辑、捡落物品、旁观、等级重启,奖励机制,游戏内信息等等。

DeepMind 联合创始人 Shane Legg 表示,DeepMind Lab 比其他的 AI 训练环境要出色,因为其游戏环境非常复杂。此前,通过改良传统深度增强学习方法,Deepmind 使代理以高于 A3C(DeepMind 另一个现役代理) 十倍的速度学习,并平均在每个迷宫层达到人类专家水平的 87% 。

DeepMind Lab 的源代码公布于 GitHub,它目前需要依赖于外部软件库。由于发布时间尚短,开发者社区对于 DeepMind Lab 的反馈很少。

关于 DeepMind Lab 的详细信息,请参考继 OpenAI 之后,DeepMind 开源深度学习训练平台 DeepMind Lab 和 DeepMind 黑科技!颠覆传统强化学习方法,中国直播网 ,代理学习速度提高十倍(附视频)。

OpenAI:Universe

 

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本月,正是这家马斯克投资的初创公司一周岁生日。在月初的 NIPS 大会上,它宣布对旗下 AI 训练平台 “Universe”(宇宙)开源。这是一个与 DeepMind Lab 十分类似的平台,两者宣布开源的时间点也十分接近,这引发了公众对两者间竞争关系的猜想。

与 DeepMind Lab 相似,Universe 的目标也是给开发者们训练、测试 AI 代理提供平台。但对于它们之间的不同点,官方给出了解释:

Universe 是一个在全世界的游戏、网页和其他应用中,评估、训练智能代理的软件平台。

代理使用了和人类一样地感官输入和控制方式:看到的是像素,控制的是鼠标键盘。这使得任何需要电脑来完成的任务,都可以训练 AI 去做,并且与人类玩家较量。

这十分有野心。对于第一点,OpenAI 给出了进一步说明:Universe 包含上千种不同训练环境,包括 Flash 游戏,网页任务,蛇蛇大作战和侠盗猎车手5 这样的游戏。开发团队在博客中说:“我们的目标是开发出一个单个 AI 代理,能灵活地把它过去的经验应用于 Universe 场景中,来迅速掌握陌生、困难的环境。这会是走向通用智能的关键一步。”

OpenAI 认为深度学习系统过于专业化:“AlphaGo 能在围棋上轻松赢你,但是你无法教会它其他棋牌游戏,然后让它跟你玩。”于是,Universe 使得 AI 能够处理多种类型的任务,让它发展出“关于世界的知识和解决问题的战术,并能有效应用于新任务。”

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据悉,OpenAI 已经拿到了 EA,微软工作室,Valve 和其他公司的许可,以使用银河飞将3,传送门和环世界 (Rimworld) 等游戏。OpenAI 还在积极联系其他公司、开发者和用户,寻找更多游戏的许可,用不同 Universe 任务训练代理,并把新游戏整合入系统。

我们此前对 OpenAI 和 Universe 做了深度报道,请参考 OpenAI发布“宇宙”平台,用1000+训练环境赋予AI“类人智力”,与终结者对抗,钢铁侠马斯克10亿美金打造的Open AI究竟是什么?以及强强联合,微软与 OpenAI 合力布局人工智能

对于为什么 OpenAI 和 DeepMind 会一前一后选择开源,外媒 Engadget 认为,目前 AI 已经发展到新阶段——需要更多的学习数据,所以通常情况下“较封闭”的科技公司会选择对外合作。当然,2015-2016 的这波开源大潮中,AI 行业各成员展示出的与公众分享研究成果的精神,也值得肯定。

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