深度學習巨頭Yann Lecun 中科院自動化所座談及清華大學講座乾貨速遞(一)(內含珍貴歷史影像及學術八卦)

2017年3月22日星期三,空氣重度污染的北京迎來了人工智慧領域一位重量級的嘉賓——Facebook人工智慧實驗室主任,卷積神經網路的發明人Yann Lecun教授。Yann Lecun一行上午在中國科學院自動化研究所舉行了40分鐘的小型座談會,下午在清華大學舉辦了「深度學習與人工智慧的未來」主題演講。筆者有幸全程參與了上述兩項活動,現將活動的主要內容及個人感悟與大家分享,歡迎各位分享、轉發。未經本人授權,任何組織、個人不得擅自使用本文的文字及圖片資料。

3.22 上午 中國科學院自動化研究所智能化大廈17層紫東咖啡廳 主場

Lecun的到來所里之前也沒有做過多的宣傳,可能是由於上一次Andrew NG來做報告,整個學術報告廳被擠爆,這一次所里只舉行了一個40人左右小而精的座談會。主要形式以嘉賓和聽眾互動為主。座談會的主持人是我們的副所長劉成林研究員,主要嘉賓包括Yann Lecun教授,Facebook 副總裁企業發展副總裁Vaughan Smith博士和田淵棟博士。

座談會嘉賓:左起:田淵棟、劉成林、Yann Lecun、Vaughan Smith

座談會的開始,劉所長進行了熱情而簡短的歡迎致辭,接下來就以問答互動的形式開始了座談。每一個問題我可能無法全部記清楚,現把我自己印象比較深刻的問題簡要總結,部分問題在下午清華的講座中也談到了。其中一位同學談到了了深度學習目前還沒有相關理論解釋的問題。Lecun的觀點是,並非所有的研究都是現有理論後有實踐,很多問題都是人們先發現了某種現象,後來才找到了合理的理論解釋。在下午清華的講座的QA環節,Lecun又舉了幾個具體例子,瓦特發明蒸汽機是在動力學理論之前,人們最早發明飛機的時候,也沒有完善的空氣動力學理論。深度學習就是理論在實踐之後。劉所長問了一個關於GAN的問題,Lecun對GAN讚不絕口,並補充說明了GAN不是他自己的idea,是Ian Goodfellow在讀博士期間提出來的,下午清華講座中有關於GAN的詳細介紹,這裡暫不展開。還有同學問到了哪些領域深度學習並不work,Lecun回答是也談到了Logistic Regression這些較為經典的模型可以發揮威力的場景。(筆者補充:其實當我們的數據量較小的時候,深度學習的效果可能沒有傳統的經典模型那麼好)。很幸運自己獲得了座談會最後的一個提問機會,我的問題是關於深度學習對抗樣本的,深度學習在計算機視覺、語音識別、自然語言處理都取得了突破性的進展,但是研究者也發現深度神經網路也是很容易被愚弄的,當對一張圖片加上人為的雜訊之後,系統會將其錯誤分類,類似的現象在強化學習領域裡也被觀察到,智能體可能會被攻擊者誤導執行錯誤的動作,對抗樣本和AI的安全密切相關,對此,您有何評論?Lecun說到這是一個很好的問題,他在做手寫字元識別的時候也注意到了這種現象,當時為了探索什麼圖像會讓卷積網路完美的預測一個數字4,然後將梯度反向傳播的輸入圖像,所得到的結果和預想的是不一樣的。他認為非監督學習是解決對抗樣本問題的一個比較有效的思路。在座談會的最後,劉所長請Yann Lecun教授給在座的同學一句寄語,Lecen教授說我們現在正處於一個AI發展很好的時代,未來AI取得的重要突破,在座的同學就可能扮演重要的角色。教授的諄諄教誨真是給我我等莫大的學習動力。

3.22 下午清華大學禮堂

講座主題:「深度學習與人工智慧的未來」

講座由清華大學交叉信息研究院院長,圖靈獎獲得者姚期智教授主持,下面奉上講座ppt,一張ppt勝千言,下面我們看圖說話

監督學習介紹,中間的旋鈕真是調參的形象化介紹

神經網路歷史回顧,感知機介紹,那個時候的計算機真是老古董,之前的特徵提取以人工的特徵為主(hand-crafted feature)

深度學習引入:所有的特徵都是機器自己學習得到

深度學習的數學原理很簡單,矩陣相乘、求和、激活函數

反向傳播演算法原理

那年的Lecun,是個小鮮肉小胖墩,在貝爾實驗室工作期間發明了LeNet

Lecun的同事,應該也是位大牛

有意思的學術八卦:大神間的賭局,Jackel和Vapnik(SVM發明者)打了兩次賭,賭一頓飯,一人贏了一次,所以覺得兩人共同為飯局買單,大神的賭局見證了神經網路的興起,搞學術的還是嚴謹,打賭都有字據見證人,Lecun作為見證人可能是這頓飯唯一沒有花錢的 此處應有一個笑cry的表情

ImageNet數據出現之後,深度卷積網路用於物體識別取得重大突破

深度神經網路可以學習到不同層級的抽象特徵

經典網路模型,VGG GoogleNet ResNet

深度學習應用於人臉識別,Lecun說他起先並不認為深度學習在人臉識別上會work

深度學習在計算機視覺中的各種應用,圖像識別、分割、目標檢測,還可以數羊,這是要變深度催眠的節奏嗎

介紹了何凱明大神最近的Mask R-CNN,在arXiv網上可以下載

列舉了AI發展的主要挑戰和障礙。後續更新包括預測學習和強化學習部分,敬請期待!

由於時間緊張,可能會有不少筆誤,歡迎大家指正!


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