茶杯的故事

翻译原文:https://blog.evjang.com/2018/02/teacup-story.html
原作者:Eric Jang
译者:尹肖贻


很久很久以前,有一个机器学习专家,他想教会一个孩子什么是“茶杯”。
“蜀黍,您是干啥工作的咧?”孩子问。
“小朋友,我是个机器学习专家。我的毕生梦想,就是造出一台‘强人工智能’的机器。咱们人类能干啥,它就能干啥!”
孩子对这个答案提不起精神来,于是像其他孩子一样,问了另外一个困扰他很久的问题:
“蜀黍,什么是茶杯?Johnson老师今天问我这个问题,我没回答上来。”
这位专家愣了愣神,因为他的这位英国小同胞竟然不知道什么是茶杯。于是他掏出手机,给孩子看了几张图片:

“噢……”孩子嗫嚅道,“茶杯就是有花纹的东西吧?就像这个?”

小家伙对手机的操作极为娴熟。
“不不,这不是茶杯,”专家忙解释。“这几个也是茶杯,它们就没有花纹。”

孩子皱起了眉,陷入思索。过了一会儿,他的脸色舒展开来,因为他发现了新模式。
“噢,原来茶杯就是右边有耳朵的东西,毕竟每张图里的茶杯都是耳朵朝右的。”
他刷出一张新图片,来展示他学到的茶杯的样子。他觉得耳朵太滑稽了,就咯咯地笑了起来。

“不是的,这是一个耳朵。茶杯和耳朵完全是两码事。咱们做个数据扩充。下面这些都是茶杯!”

专家继续喋喋不休起来,
“现在我再告诉你什么不是茶杯!这样你就能清楚地划定茶杯的标准,忽略茶杯和其他东西的相似点。这样总该可以吧?”

“好哒,我想我现在明白啦。茶杯就是空的、带把手的东西。这些都不是茶杯。”

“不完全对。前两个也是茶杯,而且茶杯实际上都会去盛茶水。”
孩子凌乱了。
“要是茶杯里没有茶水,而是起泡的饮料咋办?要是……要是你把茶杯劈两半,它还能不能盛茶水?”孩子瞪大了眼睛,瞪得跟茶碟那么大。他听过的最骇人听闻的事情,莫过于把茶杯劈两半了。

“呃……一般情况下你的训练数据不会有这样劈开的茶杯。而且,盛汤的碗,有些也带把手。”
专家又嘟囔着“统计梯度下降就是贝叶斯学派的方法”,不过好在孩子没听见这些。
孩子下入了长长的认真的思考中,反复地看上面这些图片。
“我明白啦!其实茶杯没有什么模式啦,茶杯就是这些照片当中的一个:”

“也许吧……要是你对世界一无所知,我会明白你为啥这么想……不过要是你对茶杯有先验知识,比方说一个玻璃容器,在外形上可以各种各样,风格也可以不同……”
“蜀黍,啥是先验?”
“先验就是你在了解任意一个茶杯前知道的知识……呃……不用管先验啦。你能想出来一个办法,不用死记硬背这14张图片,也能认出茶杯吗?需要记住的东西越少越好。”
“我咋知道记的少的解释就是一个茶杯?”孩子问。
“呃……”专家败下阵来,悄悄地溜走了。

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