第1章 机器学习入门之机器学习基础

“机器学习”，顾名思义，就是让机器去学习，就好像“那是机器干的事，让它去学好了，那件事与我无关”。俗话说：“事不关己，高高挂起。”事实果真如此吗？须知“学海无涯苦作舟”。在近几年兴起的网课大潮中，“可爱的娃们”真的会自始至终专注地坐在计算机旁，从不“溜号”地上课吗？在这个过程中需要家长的督促，需要家长的检查，也需要家长利用自己的经验去帮助娃加深理解。

机器的学习也是一样的，需要监督，需要检查，也需要我们把一些经验“传授”给它。2022年成功举办的北京冬季奥运会，让我们看到了纯机器人式的餐厅可以给运动员提供良好的服务，精准的冬奥气象测试系统实现了“百米级、分钟级”的精准气象预报，防疫机器人志愿者能够进行消杀、清扫、送餐、引导和巡视等工作。试想生活中如果餐馆里跑堂的和做饭的都是机器人，每天只要洒一些84消毒液就达到了消毒的目的，人们进来吃饭保持安全距离即可。这一切的变化和发展，都需要我们每个人的努力。每个人把一点点经验传授给机器，就会使“奇人异士”的“独门绝技”得以传承，就会使我们周围充满可能。“三个臭皮匠，赛过诸葛亮”，千万人的“馊点子”可能汇聚成机器学习的“鬼点子”。

机器学习需要每个人为之努力，从而让我们的生活更加便利、更加安全。人脸识别技术的推广减少了人们出行时携带的物件，也为财产安全带来了保障；无人驾驶能够更好地提高机器自动化的程度，也可能减小车祸发生的概率；等等。许多智能时代的内容我们不是没有想过，只是我们觉得一己之力是微弱的，但机器学习可以将每个人的微薄之力汇聚在一起，形成一种令人不可思议的力量。

前面说的可能有点儿“高大上”，距离我们较远，其实有一些身边的事情也是离不开机器学习的。当你需要在网络商城购买某种商品的时候，商城会给你推荐一些商品供你选择，比如淘宝网站的“猜你喜欢”功能（见图1.1）可能就会为你购物提供选择的便利。

图1.1 淘宝网站的“猜你喜欢”功能可以实现用机器学习进行推荐

图1.1中右侧显示的笔记本电脑（又称笔记本计算机）、平板电脑（又称平板计算机）、耳机耳麦、整机一体机等商品，就是淘宝根据用户以往的购买习惯，经常浏览、选择的标签，从而得出的商品推荐，也是机器学习应用的例子。

除了网站，如语音助手、智能家居设备、人脸识别、自动驾驶技术等，出现在我们身边的机器学习数据在不断地颗粒化、微观化，使得数据指数及技术指标也在快速增长。因此，我们不仅需要使用更好的工具解析当前的数据，而且还要为将来可能产生更多的数据做好充分的准备。