隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，被收集并應(yīng)用于分析的數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)，面對(duì)如此量級(jí)的數(shù)據(jù)，以及常見的實(shí)時(shí)利用該數(shù)據(jù)的需求，僅依靠人工處理難免力不從心，這就催生了所謂的大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

機(jī)器學(xué)習(xí)是一門多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，涉及概率論、統(tǒng)計(jì)學(xué)、逼近論、凸分析、算法復(fù)雜度理論等多門學(xué)科，專門研究計(jì)算機(jī)如何模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學(xué)習(xí)行為，以獲取新的知識(shí)或技能，重新組織已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)使之不斷改善自身的性能。

通俗地講，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)工作時(shí)需要接收指令，并按照指令逐步執(zhí)行，最終得到計(jì)算結(jié)果；機(jī)器學(xué)習(xí)是通過某種算法，將歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得出某種模型，當(dāng)有新的數(shù)據(jù)提供時(shí)，可以使用訓(xùn)練產(chǎn)生的模型對(duì)未來進(jìn)行預(yù)測(cè)。機(jī)器學(xué)習(xí)是一種能夠賦予機(jī)器進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，不依靠人工進(jìn)行自主判斷的技術(shù)，它和人類對(duì)歷史經(jīng)驗(yàn)歸納的過程有著相似之處。

機(jī)器學(xué)習(xí)是一門能夠讓編程計(jì)算機(jī)從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)科學(xué)（和藝術(shù)）。機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)不僅僅只是一個(gè)未來幻想了，它已經(jīng)存在了。事實(shí)上，在某些專門領(lǐng)域的應(yīng)用中，例如光學(xué)字符識(shí)別（OCR），它甚至已經(jīng)存在了幾十年。

舉例來說，垃圾郵件過濾器就是一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)的程序，它通過垃圾郵件（比如用戶手動(dòng)標(biāo)記的垃圾郵件）以及常規(guī)郵件（非垃圾郵件）的示例，來學(xué)習(xí)標(biāo)記垃圾郵件。系統(tǒng)用來學(xué)習(xí)的這些示例，我們稱之為訓(xùn)練集。每一個(gè)訓(xùn)練示例稱為訓(xùn)練實(shí)例或者是訓(xùn)練樣本。

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