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第89章 理论和应用

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AI技术是比较少见的应用远大于理论的学科,但并非是没有理论。

孟繁岐目前为止产出的所有技术,其论文当中还是有这许多理论方面的论证和推衍的。

不过这部分内容大都源自于与付院长的讨论,属于是锦上添花,并非是孟繁岐的本意。

之所以会添加这些数理推衍,主要是因为早期的AI届仍旧相当看重这方面的论证。

这也是为什么那几个老学究听到韩辞内容的时候眼里放光,口中赞叹不绝。

而在听孟繁岐实验上的世界级突破时虽然赞叹,却没有这种由衷的兴奋。

对于醉心于理论的人来说,搞懂这个现象的理论原因到底是什么,远比做出影响世界的技术应用更加重要,也更加有吸引力。

也正是这种好奇心和对真理的探索,造就了人类一次次文明与技术的突破。

只是很遗憾的,在AI这条道路上,偏理论的方向注定会坎坷异常。

至少直至2023-2024年左右,仍旧没有什么像样的突破。

而孟繁岐在今后的论文当中,涉及理论的部分也只会越来越少,会更加注重工业应用方面的难点和内容。

“她是谁?你的同学吗?”辛顿听了韩辞对孟繁岐残差思想的解释之后,觉得思路一下子打开了不少。

如果从动力系统视角构建等价性,那数学和物理界的很多概念都可以引入进来,事情就大有可为了。

“她是燕京大学的,现在已经读了研究生了。”孟繁岐言下之意是,韩辞已经有导师了。

“她应该是搞应用数学的吧。”李飞飞可不像辛顿一样,恪守礼节。

在她看来,只要墙脚挖的好,没有学生找不到,“她导师是谁?”

“鄂维南院士。”孟繁岐突然想到,李飞飞本科是普林斯顿的,搞不好和鄂维南有点交集。

鄂维南上世纪末开始在普林斯顿教过应用数学和计算数学,那段时间差不多正好是李飞飞在读本科的时候。

“行,我去想想办法,把她拐到这边来交流几年。”李飞飞嘿嘿一笑。虽然当年与鄂维南不熟,但怎么也算是听过对方课的,也算是半个学生。

在她看来,韩辞在AI数学和优化问题方面大有可为。

纯数学只要不解决大难题,终究是难出成果的,而搭上AI现在飞速发展的顺风车,则前途一片光明。

比如韩辞现在在讲述的残差思想,在数学和物理界都算不上什么高深的东西。

可结合孟繁岐的应用成果来展示,则大大的加分,意义非凡。

不同领域的交叉地带,一向是出成果的捷径。

台上,韩辞的讲述仍在继续。

“我们假设一个简单的高维积分问题,计算一个可以表示为期望的积分I(g),先通过有限求和Im(g)来逼近。

若改用蒙特卡洛办法,从特定的独立同分布的抽样样本中选择N个样本,则有恒等式E(I(g)- Im(g))^2 = var(g)/N, var(g)= Eg^2 -(Eg)^2)

这告诉我们收敛速度与维度无关。”

“若我们先用传统傅里叶变换,再用均匀的离散傅里叶变换来逼近。其误差则~m^-a/d,必然被维度所影响。

可,若一个函数可以表示成期望的形式,而令所有样本为独立同分布样本,则有拟合差值为var(f)/m,与维度无关。

若将两层神经网络写作该形式,则意味着,这一类期望函数均可由两层神经网络逼近,且其逼近速度与维度无关。”

“让我们转向离散动力系统的视角,举一个随机控制问题。

动力模型Zl+1 = Zl + g1(z1,a1)+ n,其中z为状态,a为控制信号,n为噪声。若我们想寻找一个反馈控制信号函数,而通过求解动态规划贝尔曼方程,则必然会遭遇维度灾难问题。

该过程的性质,其实与残差网络等同。

..................”

“最后,我总结。深度学习根本上是高维中的数学问题。神经网络是高维函数逼近的有效手段,而残差网络则是更加容易优化的高维函数。

这意味着:数学处于科技创新的真正前沿,并且对新领域产生直接冲击。同时也为人工智能领域、科学以及技术领域提供了众多新的可能性。”

韩辞总共讲述的时间大约是孟繁岐的两倍,讲述完成之后,更是被几位老学究抓着反复提问,讨论。

半晌,主持人才找到机会重新登台,把孟繁岐又请了上去。

主持人看上去年纪不大,大约三十岁左右,估计是斯坦福的在读博士生或者刚毕业的讲师。

为人相当活跃,看热闹的不嫌事大,他将孟繁岐重新请上来之后,还开了一句玩笑。

“这次演讲本来是你的舞台,现在却被韩辞小姐抢去了不少风头和关注,不知道你作何感受?”

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