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深度學習百花齊放 推動人工智慧蓬勃發展

Caffe是由加州大學伯克利分校開發的軟體,這套軟體以BSD方式開放原始碼,產品穩定性相當高。Caffe

近來人工智慧被廣泛用於各領域之中,如智慧製造、資安、醫療等等,帶給全球產業革命性的變化,而能有此傑出表現,背後正是仰賴機器學習、深度學習演算法的協助。市面上深度演算學習法不少,各種軟體有其優點與獨到之處,也成為推動人工智慧應用範圍擴大的重要推手。

Caffe

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Theano是為深度學習中處理大型神經網絡演算法所設計,除經常在課堂上用於教學之外,也是大型密集型科學計算研究的首選。Python Tutorial

Microsoft Cognitive Toolkit能在大規模伺服器上處理大量資料,且支援GPU運算功能,藉此提升人工智慧的處理速度。微軟

Facebook以Lua語言開發的Torch,是該公司發展人工智慧的利器,而透過開源專案開放之後,已吸引眾多專業人士使用。torch.ch

由Google研發的TensorFlow,前被用於研究和生產許多Google商業產品,如語音識別、Gmail、Google相冊和搜索,是維繫Google運作的重要平台。TensorFlow

在眾多深度學習軟體中,Caffe(Convolutional Architecture for Fast Feature Embedding)是使用人數最多的方案,具備神經網絡開發、構建過程簡單的特性,不僅執行速度快,支援Windows、Linux等作業平臺,加上以BSD授權方式開放原始碼,所以產品穩定性相當高。

Caffe因支持許多不同類型的圖像分類和圖像分割,如CNN、RCNN、LSTM等等,所以被廣泛用於學術研究項目之中,如視覺、語音和多媒體等等。如Yahoo便運用Caffe結合Apache Spark,發展出名為CaffeOnSpark分佈式深度學習框架,而日前Facebook則宣布推出Caffe2,為開源社群提供高性能的機器學習工具,讓更多人都可創造出智慧應用程序和服務。

Theano

Theano是Python語言的數值計算庫,是為深度學習中處理大型神經網絡演算法所設計,且以獨家研發的代碼技術,可以徹底挖掘出CPU、GPU架構的效能,進行超快速的資料計算。不僅如此,該軟體還能用於創建深度學習模型或包裝庫,以藉此簡化深度運算的程序,被認為是深度學習研究和開發的產業標準。

Theano是在BSD許可證下發布的一個開源項目,由蒙特婁大學負責開發與維護,其軟體語法相對較為抽象,適合初學者用於一般軟體開發之中,經常被應用在課堂上的教學之用,但並不代表其功能不夠強悍,是大型密集型科學計算研究的首選工具。

Microsoft Cognitive Toolkit

Microsoft Cognitive Toolkit原名Computational Network Toolkit(CNTK),隨著微軟推出2.0版本,該公司正式將其更名為Cognitive Toolkit,也透過開源方式在GitHub上發布,讓更多人可享受到該軟體的好處。新版本軟體具有更強性能表現和學習能力,且在C++外更新增支援Python,尤其開發者可在Visual Studio開發環境中直接使用,而無需再額外運行Cognitive Toolkit腳本。

根據微軟提供資料顯示,Microsoft Cognitive Toolkit可在筆記型電腦上處理小量資料,亦能在大規模伺服器平台上處理大量資料,且支援GPU運算功能,藉此提升人工智慧的處理速度,開發人員目前已可在Microsoft Azure雲平台上使用Cognitive Toolkit。

Torch、Torchnet

為搶進人工智慧市場,Facebook多年前便運用Lua語言開發Torch,而日前透過開源專案開放之後,以吸引許多專業人士使用。這套軟體為深度機器學習提供了廣泛的演算法,包含資料處理、機器學習訓練與測試演算法等等,同時鼓勵程式碼再利用及模組化編程。至於Torchnet同樣是以Lua語言撰寫而成,可執行於傳統x86晶片或GPU上,有助於大幅節省I/O的成本。

TensorFlow

TensorFlow是Google研發的第二代機器學習系統,擁有類似人類學習和推理的方法,是負責各種感知和語言理解任務的機器學習工具,目前被用於研究和負責Google旗下的商業產品,如語音識別、Gmail、Google相冊和搜索,是維繫Google運作的重要平台。這套軟體支援多個CPU、GPU運算,且支援64位Linux、acOS桌面或伺服器系統,以及Android、iOS平台。

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