- 实验简介
- 实验原理
- 实验要求
新一轮人工智能革命方兴未艾,将对人类经济社会发展带来革命性的深远影响。各国政府都需要紧紧抓住和准确把握人工智能这个当代科技革命的主要机会,通过新技术革命带动经济社会发展转型升级。党和政府高度重视人工智能的基础研究与产业应用。2017年7月,国务院印发《新一代人工智能发展规划》中明确了我国新一代人工智能发展的战略目标。2019年3月习近平主持召开《中央全面深化改革委员会第七次会议》指出,促进人工智能和实体经济深度融合,要把握新一代人工智能发展的特点,坚持以市场需求为导向,以产业应用为目标,深化改革创新,优化制度环境,激发企业创新活力和内生动力,结合不同行业、不同区域特点,探索创新成果应用转化的路径和方法,构建数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的智能经济形态。
中国已成为全球人工智能的发展中心之一, 但面临着巨大的人才缺口。相关数据预测,2020年,中国人工智能产业规模将超过1500亿元,带动相关产业规模超过1万亿元。然而,与此对应的是人工智能产业极大的人才缺口,据机构测算,中国人工智能人才缺口超500万,国内的供求比例为1:10,人工智能的人才供需严重失衡。
数字媒体技术,是教育部“国家一流本科专业建设点”,浙江省“十三五”新兴特色专业,浙江省“十二五”新兴特色专业,一直秉持紧跟产业人才需求,引领技术前沿的宗旨。现已开设人工智能相关课程,并配套有深度学习类实验项目。
因深度学习在实际开发和实验中需要较为昂贵的计算机硬件设备,同时每个实验的实验计算时间过长,学习框架编写过于枯燥和抽象,计算过程难以直观观察,运行环境配置复杂,导致物理实验和课时不能很好地满足深度学习实验的要求,但借助虚拟仿真的形式,能通过交互式可视化的方式,生动、快速、直观地模拟深度学习的框架搭建、计算原理过程,同时减轻对昂贵设备的依赖和时间的影响,从而解决人工智能课程的时空域问题。
- 实验展示
人工神经网络,是一种模仿生物神经网络行为特征的算法数学模型,由神经元、节点与节点之间的连接(突触)所构成。每个神经网络单元抽象出来的数学模型如下,也叫感知器,它接收多个输入(x1,x2,x3...),产生一个输出,这就好比是神经末梢感受各种外部环境的变化(外部刺激),然后产生电信号,以便于转导到神经细胞(又叫神经元)。单个的感知器就构成了一个简单的模型,但在现实世界中,实际的决策模型则要复杂得多,往往是由多个感知器组成的多层网络,这也是经典的神经网络模型,由输入层、隐含层、输出层构成。人工神经网络可以映射任意复杂的非线性关系,具有很强的鲁棒性、记忆能力、自学习等能力,在分类、预测、模式识别等方面有着广泛的应用。
实验仪器设备
虚拟仿真实验室教学设备:人工神经网络框架搭建和测试虚拟仿真实验软件(Web端),个人电脑1台,能连接互联网。
实体实验教学设备:安装有高性能并行计算GPU的计算机1台,计算机安装软件需要有Win10/Linus操作系统、Python、TensorFlow、Cuda、Python集成开发环境、测试用数据集等支撑人工神经网络框架编写的相关软件。
实验材料
个人电脑通过浏览器(推荐 Google Chrome)WEB 方式,登录操作实验。