1. 想要学人工智能需要学些什么python的知识
Python和人工智能的关系及应用,以及想要学人工智能的你,究竟需要学些什么Python的知识,先来上两张图人工智能和Python的图。
2. Python的深度学习框架有哪些
中公教育联合中科院专家打造的深度学习分八个阶段进行学习:
第一阶段AI概述及前沿应用成果介绍
深度学习的最新应用成果
单层/深度学习与机器学习
人工智能的关系及发展简
第二阶段神经网络原理及TensorFlow实战
梯度下降优化方法
前馈神经网络的基本结构和训练过程
反向传播算法
TensorFlow开发环境安装
“计算图”编程模型
深度学习中图像识别的操作原理
第三阶段循环神经网络原理及项目实战
语言模型及词嵌入
词嵌入的学习过程
循环神经网络的基本结构
时间序列反向传播算法
长短时记忆网络(LSTM)的基本结构
LSTM实现语言模型
第四阶段生成式对抗网络原理及项目实战
生成式对抗网络(GAN)的基本结构和原理
GAN的训练过程
GAN用于图片生成的实现
第五阶段深度学习的分布式处理及项目实战
多GPU并行实现
分布式并行的环境搭建
分布式并行实现
第六阶段深度强化学习及项目实战
强化学习介绍
智能体Agent的深度决策机制(上)
智能体Agent的深度决策机制(中)
智能体Agent的深度决策机制(下)
第七阶段车牌识别项目实战
数据集介绍及项目需求分析
OpenCV库介绍及车牌定位
车牌定位
车牌识别
学员项目案例评讲
第八阶段深度学习前沿技术简介
深度学习前沿技术简介
元学习
迁移学习等
详情查看深度学习。
3. python tensorflow GAN对抗神经网络中生成网络部分
python是当下十分火爆的编程语言,尤其在人工智能应用方面。如果有心从事编程方向的工作,最好到专业机构深入学习、多实践,更贴近市场,这样更有利于将来的发展。
4. 使用python对复杂网络进行仿真,其他都挺正常,聚类系数全显示是0,如何破
复杂网络仿真 具体是做哪方面的呢?
5. 从零开始用Python构建神经网络
从零开始用Python构建神经网络
动机:为了更加深入的理解深度学习,我们将使用 python 语言从头搭建一个神经网络,而不是使用像 Tensorflow 那样的封装好的框架。我认为理解神经网络的内部工作原理,对数据科学家来说至关重要。
这篇文章的内容是我的所学,希望也能对你有所帮助。
神经网络是什么?
介绍神经网络的文章大多数都会将它和大脑进行类比。如果你没有深入研究过大脑与神经网络的类比,那么将神经网络解释为一种将给定输入映射为期望输出的数学关系会更容易理解。
神经网络包括以下组成部分
? 一个输入层,x
? 任意数量的隐藏层
? 一个输出层,?
? 每层之间有一组权值和偏置,W and b
? 为隐藏层选择一种激活函数,σ。在教程中我们使用 Sigmoid 激活函数
下图展示了 2 层神经网络的结构(注意:我们在计算网络层数时通常排除输入层)
2 层神经网络的结构
用 Python 可以很容易的构建神经网络类
训练神经网络
这个网络的输出 ? 为:
你可能会注意到,在上面的等式中,输出 ? 是 W 和 b 函数。
因此 W 和 b 的值影响预测的准确率. 所以根据输入数据对 W 和 b 调优的过程就被成为训练神经网络。
每步训练迭代包含以下两个部分:
? 计算预测结果 ?,这一步称为前向传播
? 更新 W 和 b,,这一步成为反向传播
下面的顺序图展示了这个过程:
前向传播
正如我们在上图中看到的,前向传播只是简单的计算。对于一个基本的 2 层网络来说,它的输出是这样的:
我们在 NeuralNetwork 类中增加一个计算前向传播的函数。为了简单起见我们假设偏置 b 为0:
但是我们还需要一个方法来评估预测结果的好坏(即预测值和真实值的误差)。这就要用到损失函数。
损失函数
常用的损失函数有很多种,根据模型的需求来选择。在本教程中,我们使用误差平方和作为损失函数。
误差平方和是求每个预测值和真实值之间的误差再求和,这个误差是他们的差值求平方以便我们观察误差的绝对值。
训练的目标是找到一组 W 和 b,使得损失函数最好小,也即预测值和真实值之间的距离最小。
反向传播
我们已经度量出了预测的误差(损失),现在需要找到一种方法来传播误差,并以此更新权值和偏置。
为了知道如何适当的调整权值和偏置,我们需要知道损失函数对权值 W 和偏置 b 的导数。
回想微积分中的概念,函数的导数就是函数的斜率。
梯度下降法
如果我们已经求出了导数,我们就可以通过增加或减少导数值来更新权值 W 和偏置 b(参考上图)。这种方式被称为梯度下降法。
但是我们不能直接计算损失函数对权值和偏置的导数,因为在损失函数的等式中并没有显式的包含他们。因此,我们需要运用链式求导发在来帮助计算导数。
链式法则用于计算损失函数对 W 和 b 的导数。注意,为了简单起见。我们只展示了假设网络只有 1 层的偏导数。
这虽然很简陋,但是我们依然能得到想要的结果—损失函数对权值 W 的导数(斜率),因此我们可以相应的调整权值。
现在我们将反向传播算法的函数添加到 Python 代码中
为了更深入的理解微积分原理和反向传播中的链式求导法则,我强烈推荐 3Blue1Brown 的如下教程:
Youtube:https://youtu.be/tIeHLnjs5U8
整合并完成一个实例
既然我们已经有了包括前向传播和反向传播的完整 Python 代码,那么就将其应用到一个例子上看看它是如何工作的吧。
神经网络可以通过学习得到函数的权重。而我们仅靠观察是不太可能得到函数的权重的。
让我们训练神经网络进行 1500 次迭代,看看会发生什么。 注意观察下面每次迭代的损失函数,我们可以清楚地看到损失函数单调递减到最小值。这与我们之前介绍的梯度下降法一致。
让我们看看经过 1500 次迭代后的神经网络的最终预测结果:
经过 1500 次迭代训练后的预测结果
我们成功了!我们应用前向和方向传播算法成功的训练了神经网络并且预测结果收敛于真实值。
注意预测值和真实值之间存在细微的误差是允许的。这样可以防止模型过拟合并且使得神经网络对于未知数据有着更强的泛化能力。
下一步是什么?
幸运的是我们的学习之旅还没有结束,仍然有很多关于神经网络和深度学习的内容需要学习。例如:
? 除了 Sigmoid 以外,还可以用哪些激活函数
? 在训练网络的时候应用学习率
? 在面对图像分类任务的时候使用卷积神经网络
我很快会写更多关于这个主题的内容,敬请期待!
最后的想法
我自己也从零开始写了很多神经网络的代码
虽然可以使用诸如 Tensorflow 和 Keras 这样的深度学习框架方便的搭建深层网络而不需要完全理解其内部工作原理。但是我觉得对于有追求的数据科学家来说,理解内部原理是非常有益的。
这种练习对我自己来说已成成为重要的时间投入,希望也能对你有所帮助
6. 如何使用python设置无线网络连接共享属性
这里必须要手动去设置,用的就是cmd,widows自带的命令开wifi。
7. 如何用python实现《多社交网络的影响力最大化问题分析》中的算法
经过一周,现已初步完成,其中多出代码不够美观以及效率不高,还请指点
# _*_ coding:utf-8 _*_
# ==================================================================================
#
# Description: Influence Maximization on Multiple Social Networks
#
# ==================================================================================
import matplotlib.pyplot as plt
import networkx as nx
import heapq
#总图
G = nx.DiGraph()
def load_graph(file):
'''
加载文件为列表格式,并得到G,画出图结构
'''
#将总列表设成全局格式
global gllist
#迭代文件中每个元素
with open(file) as f:
lines = f.readlines()
mylist = [line.strip().split() for line in lines]
gllist = []
#将字符串型转换为整型
for i in mylist:
gllist.append(i[:-2]+map(lambda x: float(x), i[-2:]))
print '初始全局列表:'
print gllist
drawlist=[]
#提取二维列表mylist每行前三个元素,赋给新的列表drawlist
for i in range(len(mylist)):
drawlist.append([])
for j in range(3):
drawlist[i].append(mylist[i][j])
#将列表drawlist加载为有向加权图
G.add_weighted_edges_from(drawlist)
nx.draw(G, with_labels=True, width=1, node_color='y', edge_color='b')
plt.show()
print 'G图中所有节点:',G.nodes()
print 'G图中所有边:',G.edges()
print '\n'
def get_self_node(gllist, target=None):
'''
获取目标节点的自传播节点,返回selflist并包含目标节点
'''
#初始化自传播节点列表
selflist = [target]
#存放已传播节点列表
haslist = []
flag = 0
while (flag != 0):
flag = 0
for target in selflist:
if target not in haslist:
for i in range(len(gllist)):
#判断二维列表中,每行第三个元素是否为1,若为1,则为自传播节点
if ((gllist[i][0] == target)or(gllist[i][1]==target))and(gllist[i][3]==1.0):
if gllist[i][0] == target:
if gllist[i][1] not in haslist:
selflist.append(gllist[i][1])
haslist.append(gllist[i][1])
flag += 1
else:
if gllist[i][0] not in haslist:
selflist.append(gllist[i][0])
haslist.append(gllist[i][0])
flag += 1
#去除重复元素
haslist = set(haslist)
selflist = set(selflist)
#去除重复元素
selflist = set(selflist)
return selflist
def longest_path(gllist,source=None,target=None):
'''
获取起始点到实体的最大路径集合,返回为longestpath列表
'''
longestpath = []
newlist = []
for i in range(len(gllist)):
newlist.append([])
for j in range(3):
newlist[i].append(gllist[i][j])
#构建图结构
G1 = nx.DiGraph()
#添加带权有向边
G1.add_weighted_edges_from(newlist)
#获取目标节点的所有自传播街边,并存入selflist中
selflist = get_self_node(gllist, target)
max_path = 0
val_path = 1
#获取初始节点到目标节点及目标节点的自传播节点的最大路径
for v in selflist:
if v != source:
#遍历两点之间所有路径,并进行比对
for path in nx.all_simple_paths(G1,source=source,target=v):
#判断路径后两个元素是否为相同实体(如:b1->b2)
if is_self_transmit_node(path[-2], v) == 0:
for i in range(0, len(path)-1):
val_path *= G1.get_edge_data(path[i], path[i+1])['weight']
if max_path < val_path:
max_path = val_path
val_path = 1
#若目标节点为起始节点则直接跳出
else: continue ############ 有待商榷 ##############
longestpath.append(max_path)
#返回初始节点到实体的最大路径
return longestpath
def is_self_transmit_node(u, v):
'''
判断目标节点不为起始节点的自传播点
'''
flag = 0
#获得起始节点的所有自传播点
selflist = get_self_node(gllist, v)
for x in selflist:
if u == x:
flag = 1
return flag
def single_strong_infl(longestpath):
'''
计算起始点到实体的传播概率(影响强度),返回影响强度stronginfl
'''
temp = 1
for x in longestpath:
temp *= 1-x
stronginfl = 1-temp
return stronginfl
def all_strong_infl(G):
'''
获得每个节点对实体的影响概率
'''
allstrong = [] #初始化所有节点的加权影响范围列表
gnodes = [] #初始化节点列表
tempnodes = [] #初始化临时节点列表
gnodes = G.nodes()
for u in gnodes:
strong = 0 #存储初始节点对每个实体的影响范围加权,初始化为0
#重置临时节点列表
tempnodes = G.nodes()
for v in tempnodes:
#非自身节点
if u != v:
#判断目标节点不为起始节点的自传播点
if is_self_transmit_node(v, u) == 0:
#获取起始节点到实体间最大加权路径,并存入longestpath
longestpath = longest_path(gllist, u, v)
#去除已遍历目标节点的所有自传播节点
renode = get_self_node(gllist, v)
for x in renode:
if x != v:
tempnodes.remove(x)
#计算起始节点到实体间传播概率(影响强度)
stronginfl = single_strong_infl(longestpath)
strong += stronginfl
#添加单个节点到所有实体的加权影响范围
allstrong.append([u, round(strong, 2)])
#返回每个节点到所有实体的加权影响范围
return allstrong
#output allstrong : [['a1', 2.48], ['a2', 1.6880000000000002], ['b1', 0.7], ['b2', 0], ['c1', 0], ['d2', 0.6]]
def uS_e_uppergain(u, ev, S):
'''
获取节点u在集合S的基础上对实体ev的影响增益, 传入候选节点,上界gain(u|S, ev)
'''
#获取目前实体的所有自传播节点
selflist = get_self_node(gllist, ev)
stronglist = []
#遍历自传遍节点
for v in selflist:
'''
判断节点v是否存在种子集合S中
其中v为单个节点,如v(ev, Gi)
S为种子节点集合,如['a1','a2','b1','b2','c1','d2']
'''
if v in S:
ppSv = 1
else:
longestpath = []
#遍历种子集合
for s in S:
#初始化路径权值与最大路径权值
val_path = 1
max_path = 0
#遍历两点之间所有路径,并进行比对
for path in nx.all_simple_paths(G,source=s,target=v):
#判断路径后两个元素是否为相同实体(如:b1->b2)
if is_self_transmit_node(path[-2], v) == 0:
for i in range(0, len(path)-1):
val_path *= G.get_edge_data(path[i], path[i+1])['weight']
if max_path < val_path:
max_path = val_path
#重置路径权值为1
val_path = 1
#将最大加权路径存入longestpath列表
longestpath.append(max_path)
#得到上界pp(S,v)的影响概率,上界pp(S,v)
ppSv = single_strong_infl(longestpath)
stronglist.append(ppSv)
#得到上界pp(S,ev)的影响概率,上界pp(S,ev)
ppSev = single_strong_infl(stronglist)
#获取pp(u,ev)
ppuev = single_strong_infl(longest_path(gllist, u, ev))
#计算上界gain(u|S,ev)
uSevgain = (1 - ppSev) * ppuev
return uSevgain
def uppergain(u, emu, ems, S):
'''
在已有种子集合S的基础上,求得节点u的影响增益上界,
其中传进参数ems为二维列表,如[['a1',2.48],['a2',1.688]],S则为['a1','a2']
'''
uSgain = 0.0
#遍历emu得到列表形式,得到如['a1',2.48]形式
for ev in emu:
#判断节点是否存在种子集合中
if ev[0] in S:
uSgain += uS_e_uppergain(u, ev[0], S)
else:
uSgain += ev[1]
#返回上界gain(u|S)
return uSgain
def bound_base_imms(G, k):
'''
完全使用影响增益上界的方式选择top-k个种子节点的过程
'''
#初始化emu,H,初始化ems=空集,S=空集
Htemp = []
Htemp = all_strong_infl(G)
H = []
#遍历Htemp=[['a1',2.48],['a2',1.688]],得到如['a1',2.48]形式
for x in Htemp:
#逐个获取二维列表中每一行,形式为['a1',2.48,0]
H.append([x[0],x[1],0])
emu = []
emu = all_strong_infl(G)
ems = []
S = []
for i in range(k):
#提取堆顶元素,tnode的形式为['a1',2.48,0]
tnode = heapq.nlargest(1, H, key=lambda x: x[1])
#将[['b2', 3.1, 0]]格式改为['b2', 3.1, 0]格式
tnode = sum(tnode, [])
while (tnode[2] != i):
gain = 0.0
#获取节点u的影响增益上界
gain = uppergain(tnode, emu, ems, S)
#赋值影响范围
tnode[1] = gain
#修改status
tnode[2] = i
#对堆进行排序
H = heapq.nlargest(len(H), H, key=lambda x: x[1])
#获取堆顶元素
tnode = heapq.nlargest(1, H, key=lambda x: x[1])
tnode = sum(tnode, [])
#添加node到种子集合
S.append([tnode[0]])
#更新ems,添加新节点及节点对每个实体的影响范围加权
ems.append([tnode[0], tnode[1]])
#删除堆顶元素
H.remove(tnode)
print ems
return sum(S, [])
if __name__=='__main__':
#大小为k的种子集合S
k = 60
#加载文件数据,得到图G和初始列表gllist
load_graph('test.txt')
#完全使用影响增益上界值的计算过程函数,打印种子集合S
print '种子集合:',bound_base_imms(G, k)
test.txt
a1 b1 0.2 0
a1 c1 0.8 0
a2 b2 0.4 0
a2 d2 1 0
b1 c1 0.7 0
c2 a2 0.8 0
d2 b2 0.6 0
a1 a2 1 1
a2 a1 0.1 1
....
a1 l1 0.5 0
a1 m1 0.5 0
a1 q1 0.5 0
a1 v1 0.5 0
a1 z1 0.5 0
a1 s1 0.5 0
a1 w1 0.5 0
a1 u1 0.5 0
其中前两列为传播实体,第三列为实体间传播概率,最后一列为0代表同一网络传播,为1代表网络间自传播。
下来要进行优化:
1.采用独立级联模型,设置阈值
2.将最大路径改为最短路径,利用log
8. 如和用python构建异构网络
异构网络(Heterogeneous Network)是一种类型的网络,其是由不同制造商生产的计算机,网络设备和系统组成的,大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。
所谓异构是指两个或以上的无线通信系统采用了不同的接入技术,或者是采用相同的无线接入技术但属于不同的无线运营商。利用现有的多种无线通信系统,通过系统间融合的方式,使多系统之间取长补短是满足未来移动通信业务需求一种有效手段,能够综合发挥各自的优势。
python其实是一种开发语言,他可以开发运行在这些异构网络硬件上的软件。爬虫什么的就是现成的例子。
9. python最佳入门教程(1): python的安装
本教程基于python3.x, 是针对初学者的一系列python入门教程,在知乎上常有人问我计算机该怎么学,如何自学编程,笔者也是通过自学编程而进入IT这一行业的,回顾入行的这几年,从音视频流媒体辗转到人工智能深度学习,机器视觉,我是下了不少苦心的,对于如何学习有自己的一套理论和实践方法,很多人自言学编程不得其门,把学不会归咎于天分,其实芸芸众生,智力无别,你现在所看到的是技术大牛们一个个超凡绝顶(然知此绝顶非彼绝顶),看不到的是曾经的他们,也在每个昼夜里用心苦学。再者学一门技术,需要勤学刻苦,是需要讲究方法和基础的,方法对了就事半功倍,所谓的天才也无不是建立在扎实的基础之上。
在windows中安装python
首先打开python官网https://www.python.org/,点击页面downloads导航按钮,下载windows最新的基于web安装的安装器,右键以管理员身份运行 安装包,会出现如下界面:
将Add Python 3.7 to PATH 进行勾选,勾选此项的目的在于将python解释器加入系统环境变量,则在后续的python开发中可直接在windows 命令行中执行python脚本。所谓的环境变量是系统运行环境的一系列参数,比如这里的系统环境变量是PATH,PATH保存了与路径相关的参数,系统在路径查找中,会对PATH保存的路径进行搜索。
点击install Now按钮执行python的安装
打开windows命令行界面(按windows键输入cmd命令),输入python -V,出现python版本的相关输出,即表示安装成功。
在Linux系统中安装python
笔者的系统是CentOS, Linux系统默认有安装python,但是其版本是2.x,在这里笔者以源码安装的形式来安装python 3.X。首先进入python源码包页面 点击下载最新的gzip格式的python源码包,上传到服务器然后进行解压,解压后的目录结构如下图所示:
Linux中的configure与make
configure是Linux中的脚本配置工具,用来对源码的当前安装环境进行检测,若检测无误,会在当前目录生成一个供源码编译的Makefile脚本文件。
make是Linux系统下的编译安装工具,用来解释执行makefile文件中的脚本命令,编译命令。
现在我们开始编译安装python
(1) 在当前目录执行./configure(2) 输入 make && sudo make install
若无指定安装目录,python会被默认安装在/usr/local目录中, 读者可以执行./configure --prefix=“你自定义的安装目录”来配置安装路径。安装完毕以后进入/usr/local/bin目录,输入 “python3.x -V” (这里的python3.x为你所安装的python版本),若出现与python版本的相关输出,即表示安装成功。
为安装的python设置软链接
安装的python可以以绝对路径的方式来执行,每次敲一大段路径来执行python未免麻烦,通常我们会给安装的python设置软链接,这里的软链接类似于windows的快捷方式。
输入以下命令来给python设置软链接,笔者安装的版本是python3.7, pip是python的包管理工具,会在教程的后续章节中进行详细讲解。
ln -s /usr/bin/python3 /usr/local/bin/python3.7 # 表示设置python3 为 /usr/local/bin/python3.7的快捷方式ln -s /usr/bin/pip3 /usr/local/bin/pip3.7 # 表示设置pip3 为 /usr/local/bin/pip3.7的快捷方式