美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)和西蒙斯基金會(huì)向加州大學(xué)伯克利分校領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)計(jì)劃撥款1000萬(wàn)美元，以獲取對(duì)深度學(xué)習(xí)的理論理解，這將對(duì)整個(gè)行業(yè)，商業(yè)產(chǎn)生重大影響，科學(xué)和社會(huì)。下面隨著托普仕老師詳細(xì)了解一下。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)和西蒙斯基金會(huì)今天(8月25日)向加州大學(xué)伯克利分校領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)計(jì)劃撥款1000萬(wàn)美元，以獲取對(duì)深度學(xué)習(xí)的理論理解，這將對(duì)整個(gè)行業(yè)，商業(yè)產(chǎn)生重大影響，科學(xué)和社會(huì)。
盡管深度學(xué)習(xí)是一種廣泛使用的人工智能方法，用于教計(jì)算機(jī)從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，但其理論基礎(chǔ)卻鮮為人知，這是該項(xiàng)目將要解決的挑戰(zhàn)。了解支撐深度學(xué)習(xí)實(shí)際成功的機(jī)制，將使研究人員能夠解決其局限性，包括其對(duì)數(shù)據(jù)處理的敏感性。
這個(gè)為期五年的項(xiàng)目將由彼得·巴特利特教授(Peter Bartlett)教授領(lǐng)導(dǎo)，余斌(Yin Bin)教授為副研究員。兩者都在大學(xué)的統(tǒng)計(jì)系和電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系(EECS)任職。其他參與機(jī)構(gòu)有斯坦福大學(xué)，麻省理工學(xué)院，加州大學(xué)歐文分校，圣地亞哥圣地亞哥分校，芝加哥豐田技術(shù)學(xué)院，瑞士洛桑的EPFL和耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)和西蒙斯(Simons)數(shù)學(xué)與物理科學(xué)基金會(huì)部門正在合作為深度學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)和科學(xué)基金會(huì)提供資助。深度學(xué)習(xí)是基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的更廣泛的機(jī)器學(xué)習(xí)方法系列的一部分，該人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可消化大量原始數(shù)據(jù)輸入，并在有限的人工監(jiān)督下訓(xùn)練AI系統(tǒng)。
加州大學(xué)伯克利分校的研究人員也是NSF-Simons計(jì)劃資助的第二個(gè)項(xiàng)目的一部分。麻省理工學(xué)院電子工程學(xué)教授馬毅(Yi Ma)是伯克利分校的可移植，分層，表達(dá)，最優(yōu)，健壯，可解釋網(wǎng)絡(luò)(THEORINET)的首席研究員，該網(wǎng)絡(luò)將由約翰·霍普金斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)。EECS，生物工程和機(jī)械工程學(xué)教授S. Shankar Sastry和統(tǒng)計(jì)學(xué)的Jacob Steinhardt教授是該項(xiàng)目的共同研究人員，他們將分析深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的屬性，開(kāi)發(fā)加速的優(yōu)化算法，并發(fā)現(xiàn)改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的新架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)性能。這三位研究人員都隸屬于伯克利AI研究實(shí)驗(yàn)室BAIR。
大部分研究和教育活動(dòng)將由加州大學(xué)伯克利分校的全球計(jì)算機(jī)理論合作中心西蒙斯計(jì)算理論研究所主辦，形式多樣，主題多樣。
“我們對(duì)獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的興奮之處在于，我們將深入研究深度學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)，”巴特利特說(shuō)，他也是西蒙斯計(jì)算理論研究所副所長(zhǎng)?！白罱跈C(jī)器學(xué)習(xí)方面取得的成功是由精湛的工藝精神推動(dòng)的，人們發(fā)現(xiàn)了使該技術(shù)成功的方法。但是許多工作與我們對(duì)統(tǒng)計(jì)方法的許多傳統(tǒng)理解相矛盾，而且對(duì)于這些系統(tǒng)的工作方式和原因，我們還有很多不了解的地方?！?/p>
Yu一直在使用深度學(xué)習(xí)來(lái)促進(jìn)神經(jīng)科學(xué)研究，他說(shuō)這種方法還可以用于分析醫(yī)學(xué)圖像，研究心血管疾病和改善精密醫(yī)學(xué)，這些高風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)用要求從理論上理解深度學(xué)習(xí)。
“這確實(shí)是數(shù)據(jù)科學(xué)理論和實(shí)踐前沿的前沿研究，”同時(shí)也是伯克利大學(xué)計(jì)算，數(shù)據(jù)科學(xué)和社會(huì)(CDSS)部門的Yu說(shuō)。“這將我們帶入了我們想要進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的方向。理論可以幫助改善我們的實(shí)踐，而實(shí)踐則可以驅(qū)動(dòng)理論?！?/p>
于說(shuō)，該項(xiàng)目非常適合CDSS，因?yàn)楸M管深度學(xué)習(xí)具有解決問(wèn)題的巨大潛力，但了解其工作原理至關(guān)重要，因?yàn)槿绻褂貌划?dāng)，可能會(huì)造成危害，尤其是在健康和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
CDSS促進(jìn)跨校際的合作，將研究人員聚集在從經(jīng)濟(jì)學(xué)到社會(huì)福利，氣候研究到公共政策，計(jì)算機(jī)科學(xué)，電氣工程，統(tǒng)計(jì)到生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，以應(yīng)用諸如深度學(xué)習(xí)之類的工具來(lái)解決社會(huì)問(wèn)題。新項(xiàng)目以EECS部門的工作為基礎(chǔ)，EECS部門是CDSS和伯克利工程學(xué)院的聯(lián)合機(jī)構(gòu)，而統(tǒng)計(jì)部門是CDSS以及數(shù)學(xué)和物理科學(xué)部門的部門。
巴特利特說(shuō)，西蒙斯研究所作為大學(xué)內(nèi)部的一個(gè)完全嵌入式的研究中心，擁有杰出的國(guó)際科學(xué)家和學(xué)者網(wǎng)絡(luò)，將提高研究的廣度和深度。
除研究外，CDSS旗下的伯克利數(shù)據(jù)科學(xué)教育計(jì)劃還對(duì)數(shù)據(jù)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了教育，使他們擁有在自己選擇的職業(yè)領(lǐng)域中自信，批判和道德地看待數(shù)據(jù)的工具。為了實(shí)現(xiàn)這一使命，新資助的項(xiàng)目將組織對(duì)公眾開(kāi)放的講習(xí)班，為研究生，博士后和教職員工贊助年度暑期學(xué)校，并在深度學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)上訓(xùn)練各種各樣的博士后。
巴特利特說(shuō)：“我們很高興獲得兩個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)之一，我們感到非常興奮?！? “我對(duì)我們團(tuán)隊(duì)的實(shí)力感到非常滿意;在我們制定提案的在線會(huì)議上，已經(jīng)很清楚，這個(gè)小組可以很好地合作?！?/p>
其他參與者是EPFL的Emmanuel Abbe;圣地亞哥加州大學(xué)米哈伊爾·貝爾金(Mikhail Belkin);希伯來(lái)大學(xué)的Amit Daniely;斯坦福大學(xué)的Andrea Montanari;麻省理工學(xué)院的Elchanan Mossel，Alexander Rakhlin和Nike Sun;Nathan Srebro，芝加哥豐田技術(shù)學(xué)院;和羅馬·韋爾希寧(UC Irvine)。
該項(xiàng)目還將受益于兩名行業(yè)顧問(wèn)的觀點(diǎn);一個(gè)來(lái)自谷歌，第二個(gè)來(lái)自Mobileye，后者是英特爾在以色列的子公司，負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車和先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)。
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