很多人在自学和培训机构之间犹豫不定,也有很多人有这样那样的看法,下面就我眼中的编程学习之路给新手们一点建议。
很多编程行业的初学者都在犹豫一个问题:学习编程是自学好,还是培训好呢?
网上风评“培训机构出来的程序猿在IT行业中都是渣渣”。对于这点,我持保留态度:“培训,是给大家提供一个转行的平台,一个快速进入这个行业的机会,或者是快速获得某种技能的途径。”它并不能将你的所有缺点补全,毕竟培训的目的是用更短的时间帮助想学的人们改变,并不是将人打造成大神,希望大家能理解这点。
不可否认,培训机构出去工作的学生,基础都不是很扎实,和别人经过几年系统学习的人,确实有差距,这是无可避免的事实,毕竟别人多学了这么多年付出了这么多时间,我们通过短短几个月时间就能赶上吗?世上哪儿有这么的事情,告诉我,我们一起去!但是,进机构培训学习是为了改变自己,还是和各种大神们去比较呢?这点清楚,脚下的路就坚定了。当然,如果你有足够的兴趣和定力,加上有时间的话,自学也许更节省成本! 当然,恒心和毅力占很大比重
对于新手来说,自学和培训之间,该如何选择呢?
首先,我们先做个对比,当然,因本人是java从业者,对其他语言不甚通晓;个人见解,如有不妥之处,请留言探讨。
一、自学。
1、学习周期: 拿java来说,如果从零基础自学到能找工作,需要1到15年时间;
2、学习资源:需要自己买书,找视频,对新手来说,初期的资源获得很不容易,出现BUG要么百度,找不到时咨询又面临无人可问的情况,特别在学深入一点之后,稍微复杂的问题很难找到人解答,或者往往几天都找不到人解答,有时会非常苦恼;
3、个人能力:要求个人自制力非常强或者非常的感兴趣,否则大部分人都会在初学2个月左右放弃;能自学成功的人,相信这么长时间的坚持,首先对基础的掌握比培训出来的人要好一些,自学需要一个一个知识点去查的话;可以养成很好的纠错自查习惯,对一般问题的处理能力比培训生高很多;
如果你想要学习JAVA这方面专业知识,可以来这个群,开头的的第一部分是:426,位于中间的第二部分是:396,处于最后一部分的是:284。 这个群里每天都有JAVA的免费直播课程,不懂的也可以在群里交流,不需要你付出什么,只要有一颗想学习的心就可以了。
4、代码规范方面:由于自学大都是野路子,对代码规范和注释一般都不会引起重视,诸不知,其实很多大公司对这方面要求很严;
5、工作方面:由于没有工作经验和漂亮的履历,一般第一份工作找到好公司的概率相对较低,但有的公司会看重你的学习能力。
三、聊聊我所接触到的培训年龄分布。
来到某机构后,我发现,我们的学员年龄段集中在16-30岁之间,下面是一点年龄分布。
1、16-20岁。
这个阶段要么是正在上高中或专科,要么已经工作了,部分同学可能是不喜欢自己的专业,或者专科毕业后出来找到的工作比较苦,或者家庭的原因,所以有想法的同学都想改变,培训可以给他们一条很好的入行道路,所以这部分学员占我们招收学员的一部分;
2、20-24岁。
这个阶段的同学:
(1)一部分是大学即将毕业的学生,因为在学校没有很好的学习编程知识或者不是与IT相关的专业,找工作时,缺乏一个系统培训,无法独立做出项目或者什么都不会,又想提高自己,所以报名可以给他们一个快速提高自己的机会。
当然,这部分同学如果基础扎实,找工作问题不大,不过初始工资一般在2-3K,多点的也就4K。
但是,有基础的同学经过培训班的系统培训之后,可以有自己的项目开发经验和作品,拿着作品去面试的话,基础薪资就可以大大提高了。
一般我们中级班学完之后第一份工作薪资在6-8K,其实是非常划算的一件事,比正常毕业的学生,2个月学费就赚回来了。
当然,在校生还可以贷款,不用为报名的资金来源发愁。
(2)一部分是刚工作的同学,拿不到满意的薪水,经过系统项目实战的培训后,补足了项目基础,又增加了实战经验,再出去找工作,那涨薪肯定是跑不了,不过这部分同学占比重较少,都觉得自己是匹北方的狼,哈哈。
3、24-30岁
这部分同学大多数都已经工作,当然有博士生除外。这些同学,在经历了一段时间的工作后,会被IT行业的高薪所吸引,或者种种原因,想转行到IT行业来,但是苦于没有基础,或者基础很差,没有实战,加上自学又没有很好的定力。
这样的同学,报名培训班就是一条非常好的路子,可以在短时间内培养出符合工作要求的技能,这部分人也不少。
4、 16岁以下以及30岁以上。
也有部分学员,但这部分学员要么是很想从事这一行,要么就是兴趣使然,所占比例不大,这里不做赘述。
四、培训是选择线上教育还是线下教育
我只谈java,其他语言情况不做说明。
线下教育
1、学费:在1-4W不等(根据学习时间及课程内容),各机构不同,课程内容安
排不同,不做赘述;
2、教学形式:与普通学校类似,适合平时在普通学校学习就很认真的同学,毕
竟面授要注意课堂环境,有问题只能课后解决,提问有人又会觉得不好意思;
3、学习时间:全天候跟班学习,时间完全被限制,适合完全没有自制力的同学;
4、课程上完之后,老师不会再上第二遍;
5、老师水平参差不齐。
线上教育
1、学费:由于有地利优势,不限制场地,会便宜些,大约1W以内,具体看机构;
2、教学形式:在线教育不受地域和时间的限制,只要有电脑就可以学习,课堂
上学员可以畅所欲言,有不懂就问,课堂有氛围;
3、学习时间:每天晚上准时授课,上班族可以晚上学习,白天正常上班,时间掌握比较自由。但适合稍有自制力的同学;
4、课后有录制视频,没掌握或漏掉的课程可以通过看视频反复学习,每天有解答老师16小时在线,有问题可以随时问;
5、一般能办在线教育的,创始人都有几把刷子,这点要相信,其余老师不做评价。
云计算最初的目标是对资源的管理,管理的主要是计算资源,网络资源,存储资源三个方面。想象你有一大堆的服务器,交换机,存储设备,放在你的机房里面,你最想做的事情就是把这些东西统一的管理起来,最好能达到当别人向你请求分配资源的时候(例如1核1G内存,10G硬盘,1M带宽的机器),能够达到想什么时候要就能什么时候要,想要多少就有多少的状态。
这就是所谓的d性,俗话说就是灵活性。灵活性分两个方面,想什么时候要就什么时候要,这叫做时间灵活性,想要多少就要多少,这叫做空间灵活性。
物理机显然是做不到这一点的。虽然物理设备是越来越牛了:
服务器用的是物理机,例如戴尔,惠普,IBM,联想等物理服务器,随着硬件设备的进步,物理服务器越来越强大了,64核128G内存都算是普通配置。
网络用的是硬件交换机和路由器,例如思科的,华为的,从1GE到10GE,现在有40GE和100GE,带宽越来越牛。
存储方面有的用普通的磁盘,也有了更快的SSD盘。容量从M,到G,连笔记本电脑都能配置到T,更何况磁盘阵列。所以人们想到的第一个办法叫做虚拟化。所谓虚拟化,就是把实的变成虚的。
物理机变为虚拟机:cpu是虚拟的,内存是虚拟的。
物理交换机变为虚拟交换机:网卡是虚拟的,交换机是虚拟的,带宽也是虚拟的。
物理存储变成虚拟存储:多块硬盘虚拟成一个存储池,从中虚拟出多块小硬盘。
虚拟化很好的解决了上面的三个问题:
人工运维:虚拟机的创建和删除都可以远程 *** 作,虚拟机被玩坏了,删了再建一个分钟级别的。虚拟网络的配置也可以远程 *** 作,创建网卡,分配带宽都是调用接口就能搞定的。
浪费资源:虚拟化了以后,资源可以分配的很小很小,比如1个cpu,1G内存,1M带宽,1G硬盘,都可以被虚拟出来。
隔离性差:每个虚拟机有独立的cpu, 内存,硬盘,网卡,不同虚拟机的应用互不干扰。
在虚拟化阶段,领跑者是VMware,可以实现基本的计算,网络,存储的虚拟化。
当然这个世界有闭源,就有开源,有Windows就有Linux,有iOS就有Andord,有VMware,就有Xen和KVM。在开源虚拟化方面,Citrix的Xen做的不错,后来Redhat在KVM发力不少。
对于网络虚拟化,有Open vSwitch,可以通过命令创建网桥,网卡,设置VLAN,设置带宽。
对于存储虚拟化,对于本地盘,有LVM,可以将多个硬盘变成一大块盘,然后在里面切出一小块给用户。
但是虚拟化也有缺点,通过虚拟化软件创建虚拟机,需要人工指定放在哪台机器上,硬盘放在哪个存储设备上,网络的VLAN
ID,带宽具体的配置,都需要人工指定。所以单单使用虚拟化的运维工程师往往有一个Excel表格,有多少台机器,每台机器部署了哪些虚拟机。所以,一般虚拟化的集群数目都不是特别的大。
为了解决虚拟化阶段的问题,人们想到的一个方式为池化,也就是说虚拟化已经将资源分的很细了,但是对于如此细粒度的资源靠Excel去管理,成本太高,能不能打成一个大的池,当需要资源的时候,帮助用户自动的选择,而非用户指定。所以这个阶段的关键点:调度器Scheduler。
于是VMware有了自己的vCloud。
于是基于Xen和KVM的私有云平台CloudStack,后来Citrix将其收购后开源。
当这些私有云平台在用户的数据中心里面卖的其贵无比,赚的盆满钵满的时候。有其他的公司开始了另外的选择,这就是AWS和Google,开始了公有云领域的探索。
AWS最初就是基于Xen技术进行虚拟化的,并且最终形成了公有云平台。也许AWS最初只是不想让自己的电商领域的利润全部交给私有云厂商吧,于是自己的云平台首先支撑起了自己的业务,在这个过程中,AWS自己严肃的使用了自己的云计算平台,使得公有云平台不是对于资源的配置更加友好,而是对于应用的部署更加友好,最终大放异彩。
公有云的第一名AWS活的很爽,第二名Rackspace就不太爽了,没错,互联网行业嘛,基本上就是一家独大。第二名如何逆袭呢?开源是很好的办法,让整个行业大家一起为这个云平台出力,兄弟们,大家一起上。于是Rackspace与美国航空航天局(NASA)合作创始了开源云平台OpenStack。OpenStack现在发展的和AWS有点像了,所以从OpenStack的模块组成,可以看到云计算池化的方法。
OpenStack包含哪些组件呢?
计算池化模块Nova:OpenStack的计算虚拟化主要使用KVM,然而到底在那个物理机上开虚拟机呢,这要靠nova-scheduler。
网络池化模块Neutron:OpenStack的网络虚拟化主要使用Openvswitch,然而对于每一个Openvswitch的虚拟网络,虚拟网卡,VLAN,带宽的配置,不需要登录到集群上配置,Neutron可以通过SDN的方式进行配置。
存储池化模块Cinder:OpenStack的存储虚拟化,如果使用本地盘,则基于LVM,使用哪个LVM上分配的盘,也是用过scheduler来的。后来就有了将多台机器的硬盘打成一个池的方式Ceph,则调度的过程,则在Ceph层完成。
有了OpenStack,所有的私有云厂商都疯了,原来VMware在私有云市场实在赚的太多了,眼巴巴的看着,没有对应的平台可以和他抗衡。现在有了现成的框架,再加上自己的硬件设备,你可以想象到的所有的IT厂商的巨头,全部加入到社区里面来,将OpenStack开发为自己的产品,连同硬件设备一起,杀入私有云市场。
网易当然也没有错过这次风口,上线了自己的OpenStack集群,网易云基础服务(网易蜂巢)基于OpenStack自主研发了IaaS服务,在计算虚拟化方面,通过裁剪KVM镜像,优化虚拟机启动流程等改进,实现了虚拟机的秒级别启动。在网络虚拟化方面,通过SDN和Openvswitch技术,实现了虚拟机之间的高性能互访。在存储虚拟化方面,通过优化Ceph存储,实现高性能云盘。
但是网易并没有杀进私有云市场,而是使用OpenStack支撑起了自己的应用,仅仅是资源层面d性是不够的,还需要开发出对应用部署友好的组件。
随着公有云和基于OpenStack的私有云越来越成熟,构造一个成千上万个物理节点的云平台以及不是问题,而且很多云厂商都会采取多个数据中心部署多套云平台,总的规模数量就更加大了,在这个规模下,对于客户感知来说,基本上可以实现想什么时候要什么时候要,想要多少要多少。
云计算解决了基础资源层的d性伸缩,却没有解决应用随基础资源层d性伸缩而带来的批量、快速部署问题。比如在双十一期间,10个节点要变成100个节点,如果使用物理设备,再买90台机器肯定来不及,仅仅有IaaS实现资源的d性是不够的,再创建90台虚拟机,也是空的,还是需要运维人员一台一台地部署。于是有了PaaS层,PaaS主要用于管理应用层。我总结为两部分:一部分是你自己的应用应当自动部署,比如Puppet、Chef、Ansible、
Cloud
Foundry,CloudFormation等,可以通过脚本帮你部署;另一部分是你觉得复杂的通用应用不用部署,比如数据库、缓存等可以在云平台上一点即得。
要么就是自动部署,要么就是不用部署,总的来说就是应用层你也少 *** 心,就是PaaS的作用。当然最好还是都不用去部署,一键可得,所以公有云平台将通用的服务都做成了PaaS平台。另一些你自己开发的应用,除了你自己其他人不会知道,所以你可以用工具变成自动部署。
当然这种部署方式也有一个问题,就是无论Puppet、
Chef、Ansible把安装脚本抽象的再好,说到底也是基于脚本的,然而应用所在的环境千差万别。文件路径的差别,文件权限的差别,依赖包的差别,应用环境的差别,Tomcat、
PHP、
Apache等软件版本的差别,JDK、Python等版本的差别,是否安装了一些系统软件,是否占用了哪些端口,都可能造成脚本执行的不成功。所以看起来是一旦脚本写好,就能够快速复制了,但是环境稍有改变,就需要把脚本进行新一轮的修改、测试、联调。例如在数据中心写好的脚本移到AWS上就不一定直接能用,在AWS上联调好了,迁移到Google
Cloud上也可能会再出问题。
容器是Container,Container另一个意思是集装箱,其实容器的思想就是要变成软件交付的集装箱。集装箱的特点,一是打包,二是标准。
在没有集装箱的时代,假设将货物从A运到B,中间要经过三个码头、换三次船。每次都要将货物卸下船来,摆的七零八落,然后搬上船重新整齐摆好。因此在没有集装箱的时候,每次换船,船员们都要在岸上待几天才能走。
有了集装箱以后,所有的货物都打包在一起了,并且集装箱的尺寸全部一致,所以每次换船的时候,一个箱子整体搬过去就行了,小时级别就能完成,船员再也不能上岸长时间耽搁了。
这是集装箱“打包”、“标准”两大特点在生活中的应用。
部署任何一个应用,也包含很多零零散散的东西,权限,用户,路径,配置,应用环境等!这就像很多零碎地货物,如果不打包,就需要在开发、测试、生产的每个环境上重新查看以保证环境的一致,有时甚至要将这些环境重新搭建一遍,就像每次将货物卸载、重装一样麻烦。中间稍有差池,都可能导致程序的运行失败。
那么容器如何对应用打包呢?还是要学习集装箱,首先要有个封闭的环境,将货物封装起来,让货物之间互不干扰,互相隔离,这样装货卸货才方便。
封闭的环境主要使用了两种技术,一种是看起来是隔离的技术,称为namespace,也即每个namespace中的应用看到的是不同的IP地址、用户空间、程号等。另一种是用起来是隔离的技术,称为cgroup,也即明明整台机器有很多的CPU、内存,而一个应用只能用其中的一部分。
有了这两项技术,集装箱的铁盒子我们是焊好了,接下来就是如何将这个集装箱标准化,从而在哪艘船上都能运输。这里的标准一个是镜像,一个是容器的运行环境。
所谓的镜像,就是将你焊好集装箱的那个时刻,将集装箱的状态保存下来,就像孙悟空说定,集装箱里面就定在了那一刻,然后将这一刻的状态保存成一系列文件。这些文件的格式是标准的,谁看到这些文件,都能还原当时定住的那个时刻。将镜像还原成运行时的过程(就是读取镜像文件,还原那个时刻的过程)就是容器的运行的过程。
有了容器,云计算才真正实现了应用层和资源层的完全d性。
在云计算的发展过程中,云计算逐渐发现自己除了资源层面的管理,还能够进行应用层面的管理,而大数据应用作为越来越重要的应用之一,云计算也可以放入PaaS层管理起来,而大数据也发现自己越来越需要大量的计算资源,而且想什么时候要就什么时候要,想要多少就要多少,于是两者相遇,相识,相知,走在了一起。
说到大数据,首先我们来看一下数据的分类,我们生活中的数据总体分为两种: 结构化数据和非结构化数据。
结构化数据:指具有固定格式或有限长度的数据,如数据库,元数据等。
非结构化数据:指不定长或无固定格式的数据,如邮件, word 文档等
当然有的地方还会提到第三种,半结构化数据,如 XML, HTML 等,当根据需要可按结构化数据来处理,也可抽取出纯文本按非结构化数据来处理。
随着互联网的发展,非结构化数据越来越多,当我们遇到这么多数据的时候,怎么办呢?分为以下的步骤:
数据的收集:即将散落在互联网世界的数据放到咱们的系统中来。数据收集分两个模式,推和拉,所谓的推,即推送,是在互联网世界里面放很多自己的小弟程序,这些小弟程序收集了数据后,主动发送给咱们的系统。所谓的拉,即爬取,通过运行程序,将互联网世界的数据下载到咱们的系统中。
数据的传输:收到的数据需要通过一个载体进行传输,多采用队列的方式,因为大量的数据同时过来,肯定处理不过来,通过队列,让信息排好队,一部分一部分的处理即可。
数据的存储:好不容易收集到的数据,对于公司来讲是一笔财富,当然不能丢掉,需要找一个很大很大的空间将数据存储下来。
数据的分析:收到的大量的数据,里面肯定有很多的垃圾数据,或者很多对我们没有用的数据,我们希望对这些数据首先进行清洗。另外我们希望挖掘出数据之间的相互关系,或者对数据做一定的统计,从而得到一定的知识,比如盛传的啤酒和尿布的关系。
数据的检索和挖掘:分析完毕的数据我们希望能够随时把我们想要的部分找出来,搜索引擎是一个很好的方式。另外对于搜索的结果,可以根据数据的分析阶段打的标签进行分类和聚类,从而将数据之间的关系展现给用户。
当数据量很少的时候,以上的几个步骤其实都不需要云计算,一台机器就能够解决。然而量大了以后,一台机器就没有办法了。
所以大数据想了一个方式,就是聚合多台机器的力量,众人拾柴火焰高,看能不能通过多台机器齐心协力,把事情很快的搞定。
对于数据的收集,对于IoT来讲,外面部署这成千上万的检测设备,将大量的温度,适度,监控,电力等等数据统统收集上来,对于互联网网页的搜索引擎来讲,需要将整个互联网所有的网页都下载下来,这显然一台机器做不到,需要多台机器组成网络爬虫系统,每台机器下载一部分,同时工作,才能在有限的时间内,将海量的网页下载完毕。开源的网络爬虫大家可以关注一下Nutch。
对于数据的传输,一个内存里面的队列肯定会被大量的数据挤爆掉,于是就产生了Kafka这样基于硬盘的分布式队列,也即kafka的队列可以多台机器同时传输,随你数据量多大,只要我的队列足够多,管道足够粗,就能够撑得住。
当数据量非常大的时候,一个索引文件已经不能满足大数据量的搜索,所以要分成多台机器一起搜索,如图所示,将索引分成了多个shard也即分片,分不到不同的机器上,进行并行的搜索。
所以说大数据平台,什么叫做大数据,说白了就是一台机器干不完,大家一起干。随着数据量越来越大,很多不大的公司都需要处理相当多的数据,这些小公司没有这么多机器可怎么办呢?
于是大数据人员想起来想要多少要多少,想什么时候要什么时候要的云平台。空间的灵活性让大数据使用者随时能够创建一大批机器来计算,而时间的灵活性可以保证整个云平台的资源,不同的租户你用完了我用,我用完了他用,大家都不浪费资源。
于是很多人会利用公有云或者私有云平台部署大数据集群,但是完成集群的部署还是有难度的,云计算的人员想,既然大家都需要,那我就把他集成在我的云计算平台里面,当大家需要一个大数据平台的时候,无论是Nutch,
Kafka,hadoop,ElasticSearch等,我能够马上给你部署出来一套。我们管这个叫做PaaS平台。
大数据平台于是作为PaaS融入了云计算的大家庭。
作为国内最早诞生的互联网公司之一,网易在过去十余年的产品研发、孵化和运维过程中,各个部门对数据有着不同且繁杂的需求。而如何把这些繁杂的需求用统一的手段来解决,网易在大数据分析方面同样进行了十余年的探索,并自去年开始通过“网易云”将这些能力开放出来
“网易猛犸”与“网易有数”两大数据分析平台就是在这个阶段逐渐成型的。
网易猛犸大数据平台可以实现从各种不同数据源提取数据,同步到内核存储系统,同时对外提供便捷的 *** 作体验。现在每天约有130亿条数据进入网易猛犸平台,经过数据建模和清洗,进行数据分析预测。
网易的另一大数据分析平台,网易有数则可以极大简化数据探索,提高数据可视化方面的效率,提供灵活报表制作等,以帮助分析师专注于自己的工作内容。
有了大数据平台,对于数据的处理和搜索已经没有问题了,搜索引擎着实火了一阵,当很多人觉得搜索引擎能够一下子帮助用户搜出自己想要的东西的时候,还是非常的开心的。
但是过了一阵人们就不满足于信息仅仅被搜索出来了。信息的搜索还是一个人需要适应机器的思维的过程,要想搜到想要的信息,有时候需要懂得一些搜索或者分词的技巧。机器还是没有那么懂人。什么时候机器能够像人一样懂人呢,我告诉机器我想要什么,机器就会像人一样的体会,并且做出人一样的反馈,多好啊。
这个思想已经不是一天两天了,在云计算还不十分兴起的时候,人们就有了这样的想法。那怎么做的这件事情呢?
人们首先想到的是,人类的思维方式有固有的规律在里面,如果我们能够将这种规律表达出来,告诉机器,机器不就能理解人了吗?
人们首先想到的是告诉计算机人类的推理能力,在这个阶段,人们慢慢的能够让机器来证明数学公式了,多么令人欣喜的过程啊。然而,数学公式表达相对严谨的,推理的过程也是相对严谨,所以比较容易总结出严格个规律来。然而一旦涉及到没有办法那么严谨的方面,比如财经领域,比如语言理解领域,就难以总结出严格的规律来了。
看来仅仅告知机器如何推理还不够,还需要告诉机器很多很多的知识,很多知识是有领域的,所以一般人做不来,专家可以,如果我们请财经领域的专家或者语言领域的专家来总结规律,并且将规律相对严格的表达出来,然后告知机器不就可以了么?所以诞生了一大批专家系统。然而专家系统遭遇的瓶颈是,由人来把知识总结出来再教给计算机是相当困难的,即便这个人是专家。
于是人们想到,看来机器是和人完全不一样的物种,干脆让机器自己学习好了。机器怎么学习呢?既然机器的统计能力这么强,基于统计学习,一定能从大量的数字中发现一定的规律。
其实在娱乐圈有很好的一个例子,可见一斑
有一位网友统计了知名歌手在大陆发行的 9 张专辑中 117 首歌曲的歌词,同一词语在一首歌出现只算一次,形容词、名词和动词的前十名如下表所示(词语后面的数字是出现的次数):
如果我们随便写一串数字,然后按照数位依次在形容词、名词和动词中取出一个词,连在一起会怎么样呢?
例如取圆周率 31415926,对应的词语是:坚强,路,飞,自由,雨,埋,迷惘。稍微连接和润色一下:
坚强的孩子,
依然前行在路上,
张开翅膀飞向自由,
让雨水埋葬他的迷惘。
是不是有点感觉了?当然真正基于统计的学习算法比这个简单的统计复杂的多。
然而统计学习比较容易理解简单的相关性,例如一个词和另一个词总是一起出现,两个词应该有关系,而无法表达复杂的相关性,并且统计方法的公式往往非常复杂,为了简化计算,常常做出各种独立性的假设,来降低公式的计算难度,然而现实生活中,具有独立性的事件是相对较少的。
于是人类开始从机器的世界,反思人类的世界是怎么工作的。
人类的脑子里面不是存储着大量的规则,也不是记录着大量的统计数据,而是通过神经元的触发实现的,每个神经元有从其他神经元的输入,当接收到输入的时候,会产生一个输出来刺激其他的神经元,于是大量的神经元相互反应,最终形成各种输出的结果。例如当人们看到美女瞳孔放大,绝不是大脑根据身材比例进行规则判断,也不是将人生中看过的所有的美女都统计一遍,而是神经元从视网膜触发到大脑再回到瞳孔。在这个过程中,其实很难总结出每个神经元对最终的结果起到了哪些作用,反正就是起作用了。
于是人们开始用一个数学单元模拟神经元
这个神经元有输入,有输出,输入和输出之间通过一个公式来表示,输入根据重要程度不同(权重),影响着输出。
于是将n个神经元通过像一张神经网络一样连接在一起,n这个数字可以很大很大,所有的神经元可以分成很多列,每一列很多个排列起来,每个神经元的对于输入的权重可以都不相同,从而每个神经元的公式也不相同。当人们从这张网络中输入一个东西的时候,希望输出一个对人类来讲正确的结果。例如上面的例子,输入一个写着2的,输出的列表里面第二个数字最大,其实从机器来讲,它既不知道输入的这个写的是2,也不知道输出的这一系列数字的意义,没关系,人知道意义就可以了。正如对于神经元来说,他们既不知道视网膜看到的是美女,也不知道瞳孔放大是为了看的清楚,反正看到美女,瞳孔放大了,就可以了。
对于任何一张神经网络,谁也不敢保证输入是2,输出一定是第二个数字最大,要保证这个结果,需要训练和学习。毕竟看到美女而瞳孔放大也是人类很多年进化的结果。学习的过程就是,输入大量的,如果结果不是想要的结果,则进行调整。如何调整呢,就是每个神经元的每个权重都向目标进行微调,由于神经元和权重实在是太多了,所以整张网络产生的结果很难表现出非此即彼的结果,而是向着结果微微的进步,最终能够达到目标结果。当然这些调整的策略还是非常有技巧的,需要算法的高手来仔细的调整。正如人类见到美女,瞳孔一开始没有放大到能看清楚,于是美女跟别人跑了,下次学习的结果是瞳孔放大一点点,而不是放大鼻孔。
听起来也没有那么有道理,但是的确能做到,就是这么任性。
神经网络的普遍性定理是这样说的,假设某个人给你某种复杂奇特的函数,f(x):
不管这个函数是什么样的,总会确保有个神经网络能够对任何可能的输入x,其值f(x)(或者某个能够准确的近似)是神经网络的输出。
如果在函数代表着规律,也意味着这个规律无论多么奇妙,多么不能理解,都是能通过大量的神经元,通过大量权重的调整,表示出来的。
这让我想到了经济学,于是比较容易理解了。
我们把每个神经元当成社会中从事经济活动的个体。于是神经网络相当于整个经济社会,每个神经元对于社会的输入,都有权重的调整,做出相应的输出,比如工资涨了,菜价也涨了,股票跌了,我应该怎么办,怎么花自己的钱。这里面没有规律么?肯定有,但是具体什么规律呢?却很难说清楚。
基于专家系统的经济属于计划经济,整个经济规律的表示不希望通过每个经济个体的独立决策表现出来,而是希望通过专家的高屋建瓴和远见卓识总结出来。专家永远不可能知道哪个城市的哪个街道缺少一个卖甜豆腐脑的。于是专家说应该产多少钢铁,产多少馒头,往往距离人民生活的真正需求有较大的差距,就算整个计划书写个几百页,也无法表达隐藏在人民生活中的小规律。
基于统计的宏观调控就靠谱的多了,每年统计局都会统计整个社会的就业率,通胀率,GDP等等指标,这些指标往往代表着很多的内在规律,虽然不能够精确表达,但是相对靠谱。然而基于统计的规律总结表达相对比较粗糙,比如经济学家看到这些统计数据可以总结出长期来看房价是涨还是跌,股票长期来看是涨还是跌,如果经济总体上扬,房价和股票应该都是涨的。但是基于统计数据,无法总结出股票,物价的微小波动规律。
基于神经网络的微观经济学才是对整个经济规律最最准确的表达,每个人对于从社会中的输入,进行各自的调整,并且调整同样会作为输入反馈到社会中。想象一下股市行情细微的波动曲线,正是每个独立的个体各自不断交易的结果,没有统一的规律可循。而每个人根据整个社会的输入进行独立决策,当某些因素经过多次训练,也会形成宏观上的统计性的规律,这也就是宏观经济学所能看到的。例如每次货币大量发行,最后房价都会上涨,多次训练后,人们也就都学会了。
然而神经网络包含这么多的节点,每个节点包含非常多的参数,整个参数量实在是太大了,需要的计算量实在太大,但是没有关系啊,我们有大数据平台,可以汇聚多台机器的力量一起来计算,才能在有限的时间内得到想要的结果。
于是工智能程序作为SaaS平台进入了云计算。
网易将人工智能这个强大的技术,应用于反垃圾工作中,从网易1997年推出邮箱产品开始,我们的反垃圾技术就在不停的进化升级,并且成功应用到各个亿量级用户的产品线中,包括影音娱乐,游戏,社交,电商等产品线。比如网易新闻、博客相册、云音乐、云阅读、有道、BOBO、考拉、游戏等产品。总的来说,反垃圾技术在网易已经积累了19年的实践经验,一直在背后默默的为网易产品保驾护航。现在作为云平台的SaaS服务开放出来。
回顾网易反垃圾技术发展历程,大致上我们可以把他分为三个关键阶段,也基本对应着人工智能发展的三个时期:
第一阶段主要是依赖关键词,黑白名单和各种过滤器技术,来做一些内容的侦测和拦截,这也是最基础的阶段,受限于当时计算能力瓶颈以及算法理论的发展,第一阶段的技术也能勉强满足使用。
第二个阶段时,基于计算机行业里有一些更新的算法,比如说贝叶斯过滤(基于概率论的算法),一些肤色的识别,纹理的识别等等,这些比较优秀成熟的论文出来,我们可以基于这些算法做更好的特征匹配和技术改造,达到更优的反垃圾效果。
最后,随着人工智能算法的进步和计算机运算能力的突飞猛进,反垃圾技术进化到第三个阶段:大数据和人工智能的阶段。我们会用海量大数据做用户的行为分析,对用户做画像,评估用户是一个垃圾用户还是一个正常用户,增加用户体验更好的人机识别手段,以及对语义文本进行理解。还有基于人工智能的图像识别技术,更准确识别是否是色情,广告以及一些违禁品等等。
物联网应用案例
用途范围
物联网用途广泛,遍及教育、工程机械监控、建筑行业、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
展望未来,物联网会利用新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把传感器、控制器等相关设备嵌入或装备到电网、工程机械、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,拥有覆盖全球的卫星,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到智慧化管理的状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与城市、山川、河流等生存环境的关系。
具体应用案例
下面列举了集中具体的应用案例,以供参考
1. 教育物联网
应用于教育行业的物联网首先要实现的就是,在适用传统教育意义的基础之上,对已经存在的教育网络中进行整合。对教育的具体的设施,包括书籍、实验设备、学校网络、相关人员等全部整合在一起,达到一个统一的、互联的教育网络。
物联网产业需要复合型人才,至少具备四方面的特征,包括掌握跨学科的综合性的知识与技能、掌握物联网相关知识与技术、掌握特定行业领域的专门知识以及具备创新实践能力。目前国内已有30余所大学开设了物联网专业。有超过400所高校建立物联网实验室。
2工程机械物联网
“工程机械物联网”是借助全球定位系统(GPS)、手机通讯网、互联网,实现了工程机械智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,使工程机械、 *** 作手、技术服务工程师、代理店、制造厂之间异地、远程、动态、全天候“物物相连、人人相连、物人相联”。
工程机械物联网目前应用广泛。以NRS物联网智能管理系统平台为例,提升原本工程机械物联网服务由“信息采集服务”向“数据咨询服务转变”。由原来的现场管理升级为远程监控,由传统的制造转变为制造服务,由原来的被动服务提升为主动服务。功能涉及信息管理,行为管理,价值管理三大方面。
信息管理:
区域作业密集度管理
故障预警及远程诊断
车辆运维主动式服务
金融按揭安全性服务
行为管理:
作业人员统计管理
作业工时效率性分析
行为与工效油耗分析
*** 作规范与工效分析
价值管理:
产品全寿命周期成本管理
行为与员工绩效管理
量本利敏感要素判断
多维大数据决策支持
以福田的农机信息管理平台为例,可以对农业所需相关机械车辆进行全球GPS定位、锁车、解锁车、设备工时查询、故障报警等 *** 作,这对促进农业生产,提高工作效率有着至关重要的作用。
3建筑行业物联网应用——塔机监控
塔机智能化的监控管理系统,主要针对检测状态、危险距离预警、故障诊断、信息回传、工程调度等方面工作。例如塔机下面危险区域禁止站人实时提示、与其他高空建筑物距离过近、超出安全距离范围、内部故障预警、诊断、实时显示额定载重量、当前风速、回转角度、当前载重等。
4建筑行业应用——商用混凝土搅拌站
对生产设备的远程诊断和远程维护已经成为当前自动化技术中的一部分。尤其对于那些错误容易诊断和容易排除的情况,派一个服务工程师到现场解决,既增加工程师的工作负荷,又花费时间。而且费用也相应增加。为了缩短故障的诊断与恢复时间,提高有经验的高级工程师的工作效率,那么远程诊断和编程就是必备的部分。例如:“商用混凝土搅拌站产品远程售后服务系统”,可以在远程实现对PLC站进行编程和调试。可是实现混凝土搅拌站的远程控制和数据监控。
值得一提的是三维虚拟仿真技术在物联网的应用,给商用混凝土搅拌站的物联网应用开创了新的时代。系统实现搅拌站与车辆实时运行状态模拟功能。以动画形式呈现搅拌站实时动态信息,其中可包括:工程名称、施工配比、搅拌站配料情况及其他原材料配料情况,搅拌站场景如下图所示。
5石油
石油行业物联网系统主要是使用监控设备和信息系统采集运输油轮数据、码头设备和环境数据、油库数据、原油管道数据等,对这些数据进行整理和分析,将原油运输各个环节的数据进行关联和分析,合理安排船期、实现计算机排罐,提高整个原油运输的效率,同时通过对相关设备和环境的监测,及时掌握设备运行情况,保证整个运输过程的安全可靠。
石油行业物联网系统的总体解决方案包括:油库监测系统、原油管道监测系统、原油管道无人机巡线系统等。
6水利
物联网在水利方面的应用主要是对闸门的液压启闭机的状态检测、远程控制、故障预警等,利用水下机器人对大坝、水库等水下状态进行状态监控、信息回传等工作。
例如:“远程信息服务系统”能够通过智能信息采集终端,将液压启闭机PLC控制器的控制信息通过物理端口(串口)采集到终端,然后通过GPRS通讯模块,利用2G/3G网络或者互联网络将信息传递到远程WEB服务器,使得远端管理人员能够实现远程感知闸门启闭的运行信息。
7城市物联网
城市物联网利用互联网的信息管理平台、二维码扫描、GPS定位等技术,是更贴近人们生活的一种应用,现在变得更加的直观。比如儿童和老人的行踪掌控、公路巡检、贵重货物跟踪,追踪与勤务派遣、个人财务跟踪、宠物跟踪、货运业、各类车辆的防盗等GPS定位、解锁车、报警提示应用。
针对环卫车辆可以对车辆进行实时进行的GPS定位、状态监控、车辆信息查询、运行状态等工作,例如:需要知道目前城市的某区有多少环卫车辆,处于什么哪个街道, *** 作员,工作情况,计划任务等,同时又可以根据实际情况进行工作调度,对故障做提前的预警,对突发情况应急处理,对重要的问题着重处理等。
8.农业物联网
农业物联网的应用比较广泛的是对农作物的使用环境进行检测和调整。例如:大棚(温室)自动控制系统实现了对影响农作物生长的环境传感数据实时监测,同时根据环境参数门限值设置实现自动化控制现场电气设备,如:风扇、加湿器、除湿器、空调、照明设备、灌溉设备等,亦支持远程控制。常用环境监测传感器包括:空气温度,空气湿度,环境光照,土壤湿度,土壤温度,土壤水分含量等传感器。亦可支持无缝扩展无线传感器节点,如:大气压力、加速度、水位监测、CO、CO2、可燃气体、烟雾、红外人体感应等传感器。
9智能家居
这方面的应用就更加的贴近人们的生活,这是关系到人们生活起居、与生命安全息息相关的应用,我们可以通过智能家居的物联网络,进行室内到室外的电控、声控、感应控制、健康预警、危险预警等,比如声控电灯、窗帘按时间自动挂起、感应器感应到煤气泄漏、空气污染指数过高、室内的光线被家具遮挡严重、室内家居摆放设计、马桶漏水、电量煤气不足报警、车库检测、室外摄像检测、未来天气预测、提醒带雨伞、生活备忘录电子智能提醒等多方面的功能应用。
人类正在跑步进入人工智能时代,即使是普通人也能在日常生活中体验到人工智能的方兴未艾。
作为一名大一新生,我对人工智能这个专业比较了解,以下是我认为人工智能的未来:
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