1.1 什么是人工智能

根據我的經驗，人工智能已成為有史以來最容易被誤解的技術之一。或許這是因為它的名字——人工智能聽起來像智能的人工創造。也許是科幻小說和流行文化中廣泛使用了該術語，其中AI通常用于描述外觀和聲音都像人類的機器人。我記得《星際迷航：下一代》中的角色數據便是人工智能的縮影，他的故事使他成為人類，因為他很聰明，有自我意識，但缺乏情感。像這樣的故事和人物很可能引起對人工智能的討論。而其他的，例如各種電影和書籍中的邪惡AI，則已經導致人們對“AI可以成為什么”產生了恐懼。

考慮到AI以這些方式出現，很容易得出他們對AI的定義。然而，這些都不是AI的實際定義或示例，至少在今天的術語中是這樣。這不是智能的人工創造，而是智能的人工表象。當你成為AI開發人員時，你并不是在構建一種新的生命形式，而是在編寫與傳統代碼行為方式不同的代碼，并且可以非常輕松地模擬智能對事物的反應方式。一個常見的例子是在計算機視覺中使用深度學習，而不是編寫包含大量可解析像素的if...then規則的代碼來試圖理解圖像內容，你可以讓計算機學習通過“看”大量樣本來知道內容是什么。

例如，假設你想編寫代碼來區分T恤和鞋子（如圖1-1所示）。

圖1-1：T恤和鞋子

你會怎么做？好吧，你可能想要尋找特定的形狀。T恤上明顯平行的垂直線條，以及身體輪廓，是其作為一件T恤的很好的標識。底部的粗水平線和鞋底則很好地表明右圖是一雙鞋。但是，你必須編寫大量代碼才能檢測到這一點。并且這只是一般的情況——當然，非傳統設計會有很多例外，例如鏤空T恤。

如果要讓一個聰明人在鞋子和T恤之間做出選擇，你會怎么做？假設他以前從未見過它們，你可以展示很多鞋子和T恤的例子，這會幫助他弄清楚什么是鞋子，以及什么是T恤。你不需要給他提供很多規則來說明哪個是哪個。人工智能以同樣的方式運作。不需要弄清楚所有這些規則，也不需要將它們輸入計算機來做區分，而是向計算機提供大量T恤和鞋子的示例，計算機就會弄清楚如何區分它們。

但是計算機本身不會這樣做。它使用你編寫的代碼來完成。該代碼的外觀和感覺與典型代碼大不相同，計算機用來學習區分的框架是，不需要你自己來弄清楚如何編寫。已經存在用于此目的的幾個框架了。在本書中，你將學習如何使用TensorFlow來創建我剛剛提到的應用程序！

TensorFlow是一個端到端的機器學習開源平臺。你將在本書中廣泛使用它，從創建使用ML和深度學習的模型，到使用TensorFlow Lite將它們轉換為適合移動設備的格式并在移動設備上執行它們，再到使用TensorFlow-Serving為它們提供服務。它還支持諸如ML Kit之類的技術，該技術將許多常見模型作為一站式方案提供，并帶有圍繞移動場景設計的高級API。

正如你在閱讀本書時會看到的，人工智能技術并不是特別新穎或令人興奮。當前人工智能技術的爆炸式發展得益于不斷增強的低成本計算能力以及海量數據的可用性。擁有兩者是使用機器學習構建系統的關鍵。但是為了演示這個概念，讓我們從小地方著手，這樣更容易掌握。