（2018-01-04）機器學習已是現在進行式，當其發展成 AI，終究會對我們造成影響，但機器到底能學會什麼？
（2018-01-04）機器人（Robot）行動笨拙，除了製造業的專用機器手臂，機器人的動作遠不如人類靈敏，是因為機械操演不夠靈活。但機器學習（Machine Learning, ML）則是另一個領域，是人工智慧 AI 的核心技術，不需要機械的操演，但能學習人類相當多的技術，甚至替代人類的工作。
一旦機器人的機械操演技術進一步進展，也就會學到一些人類日常生活的動作，當然這也要用機器學習產生的 AI 做為腦子。所以機器學習 ML，恐怕不是一個機器人坐在書堆上，一本本的讀。
上個月《科學》（Science）雜誌有一篇報導，探討機器學習的特性與功能，有些領域機器可以學的非常好，這領域的工作遲早會被機器替代，但有的領域機器卻學不了，在這些領域人類仍然主導。
目前的機器學習主要是用電腦模擬的神經網路，模仿我們思考的方式，然後用大量的資料（大數據）來訓練，增進智慧，訓練結束之後，就成為一個 AI 軟體。當然這句話的解釋過於簡單，實際上用電腦軟體模仿我們腦神經的運作，適用性仍有爭議，這只是目前的技術。
機器雖然不同於人類，但學習的情形有類似的地方，比如從病歷診斷哪一種疾病發生的機率，從貸款申請預測未來償還的機率，這些都是醫師與理財專家天天做的事，但機器可能比人做的更快更好，因為因果關係、也就是輸入與輸出的連結，定義清楚，適合機器的學習運算。
機器學習不單靠規則，還要靠經驗資料來訓練，越多的資料、學習的越精準，大數據的概念就用到這裡。大數據可來自監測網路的交易與互動，人工加註分類整理，或針對特定問題製作的模擬，但數據來自非結構化的來源，像是網路聊天，可能產生偏差，機器學習的結果也難免偏頗。另外，靠數據訓練，並非適合所有的領域。
最有意思的是，只要有明確的目標，甚至不必知道達到目標的最好方法，只要運用整理好的數據來訓練，機器的學習效果就特別好。這種方式通常用在系統層面的宏觀領域，像是讓公司獲取最大的利潤，讓市區的交通流暢無阻，而不是用在細微枝節上，因為枝節的數據範圍太窄，難免有錯。
另一個有意思的是，機器是不講理的，學習得到結果，卻說不出演繹的道理，醫師能從病歷耐心的解釋診斷的結果，但機器的解說顯然不如醫師。這正說明了電腦模擬與人的思維運作不同，神經網路從輸入到輸出可能有很多層次，每一層次運算出多項結果傳遞給下一層，這些中間結果並不做他用，所以我們看到最終結果，卻看不到中間過程。
機器學習的算術法，都是用統計與或然率求得答案，學的再好，一旦用到 AI 解決問題，都沒有100%的肯定答案，也就是仍然有出錯的機會，如同最好的人類專家一樣，我們用 AI 解決問題，要把容忍出錯放在心上。
綜合機器學習的特性，需要大量資料，定義嚴謹的輸入與輸出連結，使用統計與或然率，不能發展出單一的最佳答案，不能做清晰解釋。機器「受困」於電腦模擬的神經網路，缺乏人類的適應性，不能突然改變。
所以底線是，許多工作難以自動化，至少要比傳說的來得慢。但仍不能掉以輕心，機器學習發展成 AI，終究會對我們造成影響，在不同的領域，以不同的程度替代我們的工作。
值得注意的是，機器學習也不斷的在「學習」，學習能力一天天提升。
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機器能學會什麼？
*本文取材自2018年1月4日「那福忠西海岸數位隨筆（34）」：機器能學會什麼？
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