從測(cè)量深度和廣度判斷AI算法的潛力

作者：是德科技Jeff Harris

著名的開爾文勛爵曾經(jīng)說(shuō)過(guò)："如果你不能測(cè)量它，你就不能改進(jìn)它"。

測(cè)量是一切科學(xué)研究的基礎(chǔ)，沒(méi)有測(cè)量就沒(méi)有科學(xué)。

每當(dāng)你評(píng)估任何東西的潛力時(shí)，都要從基礎(chǔ)開始。AI 系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是它的測(cè)量能力。它能夠測(cè)量的條件越多，潛在的影響力就越大。我們要了解它能夠進(jìn)行哪些測(cè)量，更重要的是，我們還要知道它不能進(jìn)行哪些測(cè)量。AI 算法的潛力會(huì)受到感測(cè)能力的限制。開爾文勛爵曾經(jīng)的名言至今仍不過(guò)時(shí)――“無(wú)法測(cè)量，則無(wú)法改進(jìn)”。要想了解 AI 的真正能力，請(qǐng)務(wù)必從分析其測(cè)量的廣度和深度開始。

每個(gè)AI算法的核心都有三個(gè)基本要素。

1）測(cè)量的能力，

2）知道你測(cè)量的東西有多少需要被處理，

3）一次處理多個(gè)輸入的能力。

系統(tǒng)的潛力是指它的可測(cè)性以及可達(dá)到的測(cè)量深度，而潛力的發(fā)揮則指的是決定系統(tǒng)必須將哪些方面的測(cè)量結(jié)果發(fā)送給處理器進(jìn)一步處理。最后，傳感器融合指的是了解如何以正確的比例將不同傳感器的測(cè)量結(jié)果合并在一起，算法的智商有多高，推理的潛力有多大，這是我們探索的關(guān)鍵。通過(guò)反饋環(huán)路增強(qiáng)傳感器融合，算法將能夠校驗(yàn)和糾正自身的邏輯，這是機(jī)器學(xué)習(xí)必不可少的一個(gè)組成部分。

這三個(gè)屬性對(duì)于了解人工智能的深度非常關(guān)鍵，尤其是其獨(dú)特能力方面。我們發(fā)掘和校準(zhǔn)的基礎(chǔ)要素越多，人工智能算法的長(zhǎng)遠(yuǎn)表現(xiàn)就越好。介紹了我們要探索的三個(gè)領(lǐng)域之后，接下來(lái)我們深入了解第一個(gè)方面——測(cè)量深度，以及它對(duì)構(gòu)建穩(wěn)健的高性能AI算法基礎(chǔ)的重要性。

測(cè)量深度

計(jì)量學(xué)是對(duì)測(cè)量科學(xué)的研究，在構(gòu)建穩(wěn)健算法的過(guò)程中，測(cè)量深度發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。Gagemaker規(guī)則（10:1規(guī)則）規(guī)定，測(cè)量設(shè)備的精度必須比被測(cè)對(duì)象高10倍。測(cè)量深度之所以如此關(guān)鍵，是因?yàn)樗鼪Q定了可能的精度水平，限定了算法的最大潛力。因此，在任何一項(xiàng)指定測(cè)量時(shí)，精度越高，AI算法的潛力就越大。

計(jì)量學(xué)側(cè)重于對(duì)特定測(cè)量的深入理解。這種測(cè)量可以像電壓、接地或溫度那樣簡(jiǎn)單明了，也可以像飛行器控制面一樣涉及多個(gè)模態(tài)，十分復(fù)雜，比如像最大化制造裝配線的吞吐量那樣復(fù)雜。無(wú)論你是測(cè)量一個(gè)參數(shù)還是多個(gè)參數(shù)，測(cè)量深度決定了可能的可編程能力。例如，測(cè)量一個(gè)3伏的系統(tǒng)到1/10伏，在洞察力方面，就無(wú)法與1/1000伏的測(cè)量精度同日而語(yǔ)。取決于給什么樣的系統(tǒng)供電，額外的精度可能會(huì)對(duì)電池的續(xù)航時(shí)間至關(guān)重要，也可能只是雞肋般的多余。充分發(fā)揮算法的潛力必須讓整個(gè)端到端測(cè)量需求與所需的深度相匹配。無(wú)論測(cè)量的對(duì)象是什么，這一點(diǎn)都是正確無(wú)誤的，即使是可能不那么直觀的數(shù)據(jù)系統(tǒng)也不例外。下面，我們來(lái)看一個(gè)示例。

如何優(yōu)化測(cè)量

企業(yè)IT堆棧是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)互連系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)系統(tǒng)需要交換信息來(lái)協(xié)調(diào)組織的運(yùn)營(yíng)。這些技術(shù)堆棧包含一系列軟件，例如CRM、ERP、數(shù)據(jù)庫(kù)、訂單履行等等，每一種軟件都有各自獨(dú)特的數(shù)據(jù)格式和自定義應(yīng)用編程接口（API）。Salesforce的數(shù)據(jù)顯示，公司的技術(shù)堆棧中應(yīng)用軟件個(gè)數(shù)平均有超過(guò)900個(gè)，其中許多是云應(yīng)用，并且它們的軟件更新都可能會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和隔離問(wèn)題就如同大海撈針一般，優(yōu)化多個(gè)交叉應(yīng)用軟件的性能其難度就更加可想而知。

企業(yè)中技術(shù)堆棧內(nèi)的每個(gè)應(yīng)用軟件會(huì)有一個(gè)不同的責(zé)任部門，譬如財(cái)務(wù)、人力資源、銷售、營(yíng)銷、供應(yīng)鏈。IT會(huì)將主要組織的需求放在首位。每家企業(yè)都有特別定制的工作流程，也會(huì)集成眾多應(yīng)用軟件和后端系統(tǒng)，用戶使用軟件的行程或旅程會(huì)涉及各種路徑，單一的線性旅程非常少見(jiàn)。因此，即使兩家企業(yè)的技術(shù)堆棧中使用了同樣的應(yīng)用軟件，他們的所有交換點(diǎn)映射以及端到端操作驗(yàn)證方式也會(huì)完全不同。需要人工智能的應(yīng)用軟件因此應(yīng)運(yùn)而生。在這種情況下，測(cè)量位置可能是系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)輸入點(diǎn)，也可能是系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)交換點(diǎn)和數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)。

要了解AI算法如何在這樣的系統(tǒng)中運(yùn)作，首先要了解它如何在三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)。

?評(píng)測(cè)用戶與應(yīng)用軟件的交互方式，無(wú)論使用的是什么操作系統(tǒng)。在某些情況下，當(dāng)需要按鍵操作時(shí)，還涉及到采用機(jī)器人流程自動(dòng)化（RPA）

?評(píng)測(cè)在復(fù)雜的技術(shù)堆棧中各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換以及連接這些系統(tǒng)的應(yīng)用編程接口命令，確保它們正確運(yùn)行

?評(píng)測(cè)所有平臺(tái)（包括臺(tái)式機(jī)和移動(dòng)設(shè)備）上的屏幕信息，例如圖像、文本、標(biāo)識(shí)，從而了解它們的呈現(xiàn)方式

無(wú)論使用的是什么操作系統(tǒng)、什么版本的軟件、哪種設(shè)備或接口機(jī)制，評(píng)估測(cè)量功效都需要從測(cè)量能力入手。人工智能若是無(wú)法測(cè)量的情形越多，它在運(yùn)行中發(fā)揮的影響就越小。

在評(píng)估某個(gè)事物的潛力時(shí)，我們需要從基礎(chǔ)入手。AI系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是它的測(cè)量能力。它能夠測(cè)量的條件越多，潛在的影響力就越大。我們要了解它能夠進(jìn)行哪些測(cè)量，更重要的是，我們還要知道它不能進(jìn)行哪些測(cè)量。AI算法的潛力會(huì)受到感測(cè)能力的限制。開爾文勛爵曾經(jīng)的名言至今仍不過(guò)時(shí)――“如果你不能測(cè)量它，你就不能改進(jìn)它”。要想了解AI的真正能力，請(qǐng)務(wù)必從分析其測(cè)量的廣度和深度開始。