12/22 2023

機器學習、深度學習差異在哪?淺談 AWS 機器學習訓練與應用!

機器學習 & 深度學習

AI 世代來臨,機器學習和深度學習的技術發展,已為這個世界帶來前所未有的影響力,從語言處理、圖像識別,到 ChatGPT、AI 繪圖生成等,人工智慧技術早已滲透進我們的日常生活當中。 本篇文章博弘雲端將帶大家認識機器學習與深度學習究竟是什麼,並介紹企業如何應用 AWS 機器學習模型,精準掌握有效數據,搶先取得市場商機!

機器學習 v.s. 深度學習差異在哪?

機器學習與深度學習,兩者皆為人工智慧的重要支柱,卻在資料處理與學習方法上展現迥異的策略。以下將深入其核心,理解這兩者的巧妙差異與各自的獨特性質。

機器學習(Machine Learning)指的是透過讀取大量的歷史特徵資料,從中學習並找出規律,用以預測數據及自動化處理的人工智慧技術。

深度學習(Deep Learning)則是機器學習的其中一個子領域,透過模擬人類大腦的神經網絡,從現有資料提取特徵自主學習,並直接運用這些特徵來預測及生成新數據的技術。

兩種演算法的最大差異在於「處理資料的手法」。 以「學習自動辨識車牌號碼」任務來說,機器學習需先透過人力辨識出海量資料的特徵,再把整理好的數據特徵餵給演算法,讓系統重複學習、找出規律後,才能順利建立模型;而深度學習則是透過更複雜演算法,讓系統自己從圖像中擷取特徵,無須人力介入,自行辨別每個圖像所代表的數字。

機器學習流程7大步驟

掌握機器學習訓練流程的七大步驟,您也可以輕鬆部署機器學習模型:

  1. 定義問題: 確定要進行機器學習訓練的內容,並將問題簡單化,讓機器學習更精準掌握問題核心,以訓練出更完善的模型。
  2. 收集標籤化資料: 收集包含目標和變項的標籤化數據資料,其中,這裡的目標指的是想要預測出的答案數據,變項則是用來判別答案的模式。
  3. 特徵處理: 將數據資料整理並轉換為有意義的特徵分類,透過降維的方式,來提升模型的學習率及性能。
  4. 評價: 將標籤化資料分為「訓練組」和「評估組」,使用訓練組資料來找出模式,再透過評估組資料來評估預測品質。
  5. 模型訓練: 資料處理完成後,就會開始進行模型訓練,找出數據之間的關係及規則後,即會建立出基本的預測模型。
  6. 評估並提升模型準確率:使用測試資料與實際答案評估結果,並根據結果來校正或調整資料特徵類型,用以提升模型預測的準確率。
  7. 預測並反覆使用新資料進行訓練:持續監控輸入資料,並反覆使用新資料重新訓練,以確保模型能夠與時俱進。

面對當今的大數據時代,機器學習提供了一種有效的方法來處理和分析龐大的數據集,並從中找出有用的模式或規律,大幅提高了數據分析和處理的效率。

傳統的機器學習通常涉及較多的手動特徵工程和模型選擇,而深度學習則傾向於自動化特徵篩選,並且通常涉及較為複雜的神經網絡架構。在實際應用中,無論是選擇使用機器學習還是深度學習,通常取決於問題的性質、可用的數據量、和計算資源。

機器學習&深度學習差別在哪?
善用機器學習模型,攜手企業邁向數位轉型的首個步驟。

AWS 機器學習應用

AWS 雲端運算服務提供多種機器學習的產品應用,用以協助開發人員更有效率地建立、訓練及部署機器學習模型。我們將介紹 AWS 上 2 種常見的機器學習解決方案:

Amazon SageMaker

AWS 一站式機器學習訓練解決方案,提供整合的 Jupyter notebook Instance,無需自行管理伺服器,即可輕鬆存取及分析資料,從資料準備、模型訓練,到模型佈署及管理,通通可以交給 Amazon SageMaker 一次搞定!

常見的產業應用像是智慧工廠機台監控,運用Amazon SageMaker 可以開發預測性維護模型,通過分析機台的運行數據(例如溫度、壓力、震動等)來預測機台可能的故障或需要維護的時機減少突發的機台停機時間,提高生產效率,並降低維護成本。除此之外,常見的自動駕駛也能靠Amazon SageMaker 協助,分析汽車感測器的數據(例如影像、雷達和光達數據),以利做出駕駛決策。如此一來,可以提高自動駕駛系統的安全性和可靠性,並且能在雲端進行大規模的模型訓練,節省地端運算資源。

AWS IoT Analytics

AWS 物聯網數據資料分析解決方案,可自動化收集來自 IoT 設備的大量數據,並將其儲存在安全的數據儲存區,使用內建 SQL 即可查詢並擷取資料,不須管理任何基礎設施,輕鬆就能建置機器學習訓練模型。舉例來說,現今推行的智慧農業,就可以利用 AWS IoT Analytics 收集和分析來自農田感測器(如土壤濕度、氣溫等)的數據,並根據分析結果自動調整灌溉系統。精確控制灌溉系統,農民可以確保作物獲得適量的水分,同時節省水資源和減少過度灌溉帶來的浪費。

生成式 AI 最新熱潮,AWS 應用大解析!

生成式 AI 是近年來最廣受討論的人工智慧技術之一,指的是透過深度學習來模擬人類的創造力與想像力,用以智慧生成全新的圖像、音樂或文本。AWS 更在2023年大舉宣佈多項最新型的生成式 AI 應用產品。

Amazon CodeWhisperer

為 AWS 人工智慧程式碼編輯助手,可根據註解、指令或現有程式碼資料,自動掃描程式碼的邏輯漏洞,即時生成單行或完整的程式碼建議,不僅可以大大提升程式開發的效率外,更能有效增強程式碼的安全性。

AWS BedRock / Titan

AWS 全託管生成式 AI 模型解決方案,BedRock 可透過 API 設定,將 AI 功能添加至企業的應用程式或數據資料中,客製化建立專屬的機器學習模型,自動生成企業所需的文本及圖像絲料。 Titan 則為自然語言模型,可自動識別及刪除不當內容,用以妥善保護用戶的安全隱私,提升客戶對 AWS 的品牌信任度。

機器學習&深度學習差別在哪?
善用人工智能與生成式AI的新技術,掌握商業先機!

善用機器學習模型,領先競業贏得市場先機!

想要在競爭激烈的市場中,領先競業搶奪先機嗎?善用機器學習模型的「預測分析」功能,絕對是企業不可不知的關鍵商業手法!

博弘雲端曾協助大型零售業整合過往消費數據,使用標籤將顧客及商品分群,並透過機器學習精準洞察及預測顧客的需求偏好,設計相對應的行銷活動,有效提升整體銷售額。

此外,博弘雲端亦協助日系連鎖餐飲集團收斂資料並建構模型,透過會員分群和標籤,建立專屬分群指標及對應客戶名單,精準掌握各品牌、分店的客戶流失狀況,量身設計專屬的促銷方案,提升流失會員回訪率,帶動企業整體營收成長。

博弘雲端數據資料分析團隊具備 AWS 官方「資料分析能力官方認證」,擁有零售業、金融業等豐富的產業專案執行經驗,提供企業從資料清洗、資料轉換、資料分析,到模型建構、數據洞察等完整的一條龍服務,立即洽詢博弘雲端為您量身打造專屬數據分析解決方案,運用機器學習與深度學習搶先掌握未來商機!