


Internet des objets et apprentissage automatique : une voie collaborative vers un avenir intelligent
L'IoT et l'apprentissage automatique travaillent main dans la main pour un avenir intelligent, et comprendre comment ces deux outils de pointe s'associent fait partie du processus d'apprentissage du fonctionnement des entreprises. L'apprentissage automatique de l'IoT change déjà la façon dont les entreprises fonctionnent en transformant de grandes quantités de données en informations utiles et en outils de prise de décision. L’ère technologique est en constante évolution, avec des avancées majeures presque chaque jour. L’un de ces domaines qui a gagné en popularité ces derniers temps est la combinaison de l’IoT et de l’apprentissage automatique en 2023.
Cette combinaison innovante de technologies crée de nouvelles possibilités commerciales et jouera un rôle important dans la refonte de l'avenir de notre monde. Dans un monde de plus en plus axé sur les données, l'apprentissage automatique de l'IoT offre aux entreprises un moyen nouveau et passionnant d'exploiter la puissance du Big Data et d'acquérir un avantage concurrentiel sur le marché de l'IoT et de l'apprentissage automatique pour un avenir intelligent.
IoT Machine Learning
L'idée derrière IoT Machine Learning est de combiner les avantages des deux technologies pour introduire de nouveaux niveaux d'automatisation, d'optimisation et d'intelligence dans divers domaines. Les organisations peuvent exploiter les grandes quantités de données générées par les appareils IoT et utiliser des algorithmes utilisant l'apprentissage automatique pour évaluer et comprendre ces données afin d'obtenir des informations utiles, de prendre des décisions éclairées et de stimuler l'innovation. La combinaison de l'IoT et de l'apprentissage automatique peut transformer la façon dont les entreprises fonctionnent, la manière dont les produits sont développés et fabriqués et la manière dont les services sont fournis, conduisant ainsi à de meilleures expériences client et à une plus grande efficacité opérationnelle.
Comment l'IoT et l'apprentissage automatique fonctionnent-ils ensemble ?
Les outils d'IoT et d'apprentissage automatique se complètent bien, les appareils IoT générant de grandes quantités de données que les algorithmes d'apprentissage automatique peuvent évaluer pour obtenir des informations et stimuler l'innovation. En intégrant ces outils, les organisations peuvent automatiser les processus, augmenter la productivité et prendre des décisions basées sur les données en temps réel.
Engagement de l'apprentissage automatique dans l'IoT : Les algorithmes d'apprentissage automatique peuvent améliorer la fonctionnalité des appareils IoT, leur permettant de traiter et d'évaluer les données en temps réel et d'exécuter des étapes basées sur les informations obtenues. En intégrant des modèles d'apprentissage automatique dans les appareils IoT, les organisations peuvent accroître leur efficacité, automatiser les processus et faire des choix basés sur les données en périphérie, réduisant ainsi le besoin de traitement et de latence basés sur le cloud.
Avantages de l'apprentissage automatique de l'IoT
L'intégration des technologies de l'IoT et de l'apprentissage automatique offre de nombreux avantages aux entreprises dans divers domaines.
- AMÉLIORER LA PRODUCTIVITÉ DE L'ENTREPRISE : Utilisé pour automatiser diverses opérations commerciales, libérant ainsi du temps et des ressources pour d'autres responsabilités. Par exemple, la maintenance prédictive en production utilise des algorithmes d’apprentissage automatique pour prédire quand les machines auront besoin de réparations, réduisant ainsi les retards et augmentant la productivité.
- Maintenance prédictive et traitement amélioré des données : Les algorithmes d'apprentissage automatique peuvent analyser les grandes quantités de données générées par les appareils IoT, fournissant des informations utiles qui peuvent être utilisées pour la prise de décision. La maintenance prédictive peut prédire les pannes des machines et réduire les temps d'arrêt, ce qui est un exemple de la façon dont l'apprentissage automatique peut être utilisé pour améliorer les performances de l'entreprise.
- Prise de décision et résolution de problèmes en temps réel : En intégrant des algorithmes d'apprentissage automatique dans les appareils IoT, les organisations peuvent faire des choix basés sur les données en temps réel sans implication humaine. Par exemple, dans l’agriculture, les appareils IoT et les algorithmes d’apprentissage automatique peuvent être utilisés pour maximiser l’irrigation et l’utilisation des engrais en temps réel, augmentant ainsi les rendements agricoles et réduisant les déchets.
- Réduire les coûts et augmenter les rendements : Par exemple, la maintenance prédictive dans le secteur manufacturier peut réduire les temps d'arrêt et augmenter l'efficacité des machines, réduisant ainsi les coûts et augmentant la production. Enfin, l'intégration des technologies d'apprentissage automatique et de l'IoT offre de nombreux avantages qui peuvent améliorer la productivité des entreprises, la prise de décision et les économies de coûts. Des organisations de plusieurs secteurs ont déjà obtenu ces avantages, et à mesure que la technologie progresse, cette tendance devrait se poursuivre.
Applications du machine learning dans différents domaines
La combinaison de l'IoT et du machine learning a de nombreuses utilisations dans divers domaines. Cette combinaison de technologies permet un traitement des données en temps réel et une meilleure prise de décision, ce qui se traduit par une productivité accrue et des économies de coûts. Examinons comment l'apprentissage automatique de l'IoT joue un rôle dans les domaines suivants.
- Soins de santé : Ces informations peuvent être utilisées pour mieux identifier et traiter les patients, réduire le besoin de réunions en personne et limiter la propagation des maladies. Les trackers de fitness portables et les inhalateurs intelligents alimentés par l'IoT peuvent fournir des données utiles à évaluer par les algorithmes d'apprentissage automatique, permettant ainsi aux professionnels de santé de faire des choix plus éclairés.
- Industrie de la vente au détail : Les niveaux de stock peuvent être observés en temps réel à l'aide d'appareils IoT, ce qui leur permet de faire des choix basés sur des données sur le moment de réapprovisionner et de réduire les déchets. De plus, des algorithmes basés sur l’apprentissage automatique peuvent être utilisés pour évaluer les habitudes d’achat des clients, permettant ainsi aux détaillants de fournir des recommandations de produits personnalisées et d’améliorer la satisfaction globale des clients.
- Fabrication : Par exemple, des algorithmes d'apprentissage automatique peuvent être utilisés pour évaluer les données des capteurs IoT sur les équipements de fabrication, permettant aux fabricants de trouver des domaines de développement et d'initier des réparations proactives avant que des pannes d'équipement ne se produisent. Cela réduit les temps d'arrêt, augmente la production et augmente les revenus.
- Agriculture : Dans l'agriculture, augmenter la production agricole, réduire les déchets et réduire l'utilisation de pesticides nocifs. Cela peut entraîner une meilleure croissance des cultures, une réduction des dépenses et des revenus plus élevés pour les producteurs.
- Industrie du transport et de la logistique : Industrie du transport et de la logistique. Par exemple, des algorithmes d'apprentissage automatique peuvent être utilisés pour évaluer les données des voitures équipées de GPS afin d'optimiser les itinéraires de transport et de réduire la consommation d'essence.
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Dans les domaines de l’apprentissage automatique et de la science des données, l’interprétabilité des modèles a toujours été au centre des préoccupations des chercheurs et des praticiens. Avec l'application généralisée de modèles complexes tels que l'apprentissage profond et les méthodes d'ensemble, la compréhension du processus décisionnel du modèle est devenue particulièrement importante. Explainable AI|XAI contribue à renforcer la confiance dans les modèles d'apprentissage automatique en augmentant la transparence du modèle. L'amélioration de la transparence des modèles peut être obtenue grâce à des méthodes telles que l'utilisation généralisée de plusieurs modèles complexes, ainsi que les processus décisionnels utilisés pour expliquer les modèles. Ces méthodes incluent l'analyse de l'importance des caractéristiques, l'estimation de l'intervalle de prédiction du modèle, les algorithmes d'interprétabilité locale, etc. L'analyse de l'importance des fonctionnalités peut expliquer le processus de prise de décision du modèle en évaluant le degré d'influence du modèle sur les fonctionnalités d'entrée. Estimation de l’intervalle de prédiction du modèle

Les défis courants rencontrés par les algorithmes d'apprentissage automatique en C++ incluent la gestion de la mémoire, le multithread, l'optimisation des performances et la maintenabilité. Les solutions incluent l'utilisation de pointeurs intelligents, de bibliothèques de threads modernes, d'instructions SIMD et de bibliothèques tierces, ainsi que le respect des directives de style de codage et l'utilisation d'outils d'automatisation. Des cas pratiques montrent comment utiliser la bibliothèque Eigen pour implémenter des algorithmes de régression linéaire, gérer efficacement la mémoire et utiliser des opérations matricielles hautes performances.

Traducteur | Revu par Li Rui | Chonglou Les modèles d'intelligence artificielle (IA) et d'apprentissage automatique (ML) deviennent aujourd'hui de plus en plus complexes, et le résultat produit par ces modèles est une boîte noire – impossible à expliquer aux parties prenantes. L'IA explicable (XAI) vise à résoudre ce problème en permettant aux parties prenantes de comprendre comment fonctionnent ces modèles, en s'assurant qu'elles comprennent comment ces modèles prennent réellement des décisions et en garantissant la transparence des systèmes d'IA, la confiance et la responsabilité pour résoudre ce problème. Cet article explore diverses techniques d'intelligence artificielle explicable (XAI) pour illustrer leurs principes sous-jacents. Plusieurs raisons pour lesquelles l’IA explicable est cruciale Confiance et transparence : pour que les systèmes d’IA soient largement acceptés et fiables, les utilisateurs doivent comprendre comment les décisions sont prises

L'apprentissage automatique est une branche importante de l'intelligence artificielle qui donne aux ordinateurs la possibilité d'apprendre à partir de données et d'améliorer leurs capacités sans être explicitement programmés. L'apprentissage automatique a un large éventail d'applications dans divers domaines, de la reconnaissance d'images et du traitement du langage naturel aux systèmes de recommandation et à la détection des fraudes, et il change notre façon de vivre. Il existe de nombreuses méthodes et théories différentes dans le domaine de l'apprentissage automatique, parmi lesquelles les cinq méthodes les plus influentes sont appelées les « Cinq écoles d'apprentissage automatique ». Les cinq grandes écoles sont l’école symbolique, l’école connexionniste, l’école évolutionniste, l’école bayésienne et l’école analogique. 1. Le symbolisme, également connu sous le nom de symbolisme, met l'accent sur l'utilisation de symboles pour le raisonnement logique et l'expression des connaissances. Cette école de pensée estime que l'apprentissage est un processus de déduction inversée, à travers les connaissances existantes.

MetaFAIR s'est associé à Harvard pour fournir un nouveau cadre de recherche permettant d'optimiser le biais de données généré lors de l'apprentissage automatique à grande échelle. On sait que la formation de grands modèles de langage prend souvent des mois et utilise des centaines, voire des milliers de GPU. En prenant comme exemple le modèle LLaMA270B, sa formation nécessite un total de 1 720 320 heures GPU. La formation de grands modèles présente des défis systémiques uniques en raison de l’ampleur et de la complexité de ces charges de travail. Récemment, de nombreuses institutions ont signalé une instabilité dans le processus de formation lors de la formation des modèles d'IA générative SOTA. Elles apparaissent généralement sous la forme de pics de pertes. Par exemple, le modèle PaLM de Google a connu jusqu'à 20 pics de pertes au cours du processus de formation. Le biais numérique est à l'origine de cette imprécision de la formation,

En C++, la mise en œuvre d'algorithmes d'apprentissage automatique comprend : Régression linéaire : utilisée pour prédire des variables continues. Les étapes comprennent le chargement des données, le calcul des poids et des biais, la mise à jour des paramètres et la prédiction. Régression logistique : utilisée pour prédire des variables discrètes. Le processus est similaire à la régression linéaire, mais utilise la fonction sigmoïde pour la prédiction. Machine à vecteurs de support : un puissant algorithme de classification et de régression qui implique le calcul de vecteurs de support et la prédiction d'étiquettes.

Les bibliothèques et outils d'apprentissage automatique dans le langage Go incluent : TensorFlow : une bibliothèque d'apprentissage automatique populaire qui fournit des outils pour créer, entraîner et déployer des modèles. GoLearn : Une série d'algorithmes de classification, de régression et de clustering. Gonum : Une bibliothèque de calcul scientifique qui fournit des opérations matricielles et des fonctions d'algèbre linéaire.

Dans les applications de machine learning, le framework GoLang le plus adapté dépend des exigences de l'application : TensorFlowLite : inférence de modèle légère, adaptée aux appareils mobiles. Keras : des modèles de réseaux neuronaux conviviaux et faciles à créer et à former. PyTorch : flexible, prend en charge des modèles personnalisés et des temps de formation rapides. MXNet : évolutif et adapté au traitement de grands ensembles de données. XGBoost : rapide, évolutif et adapté aux tâches de classification de données structurées.
