微软“小冰”识狗与人工神经网络（III）

围绕微软“小冰”识狗有一片”迷雾“（即理解困难），直到今年

2

月

6

日，微软技术高管孙剑发表文章确认了“小冰识狗“功能是微软专有的“人工神经网络”（

ANN

）对广大用户提供的一项网络服务，至此，这片”迷雾“才逐渐消去。

但是，什么是”人工神经网络“？顾名思义，人工神经网络是由”人工神经元“所构成的网络，还是人造的”神经网络“？我们采用前一种理解，也就是说，人工神经元（

Artificial neuron)

网络。那么，什么是”人工神经元“？”小冰识狗“到底是什么网络？其中有多少个人造”神经元“？

大家知道，人脑里面的神经细胞近似于球形，周边长出许多细长的”轴突“（

Axons

），形状很复杂。人造的”神经元“外形不是球形，而是一种有分量、规格统一的”长方体“，方便安装在机房的大型机柜之中。我们不妨假定”小冰识狗“使用了十个机柜，每个机柜里面有

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个人造”神经元“。这种假设表便于我们想象，也好讲解。

上述机柜中的人造”神经元“是什么，我们暂且不说。我们先给机柜编号：第一个机柜接受外界的信号“输入”，第十个机柜负责系统的”输出“，其他都是”中间层“机柜。”小冰识狗：的过程相当于把狗狗的相片输入第一个机柜，经过自动处理，在第十个机柜中输出识别的结果，即狗的品类名称。

现在的问题是，这批”神经元“是怎么协同动作，相互传递信息，进行信息处理，最终实现“识狗”的任务？实际情况是，这些人造“神经元”不是使用千万根细光纤相互连接，而是使用“

IP

地址”相互连接。下面的事情就不用说了。

具体的识别过程（或算法是），狗狗的初始相片输入第一个机柜，上传到第二个机柜时，机器识别出狗狗的部分特征，很模糊，继续上传到第三个机柜，狗狗的另一部分特征识别出来了，图像逐步清晰起来，这样不断继续下去，如同”卷绕“（

Convolution

）动作，一直”卷绕“到第十个机柜，狗狗的面貌露出了“真相”，识别任务完成。啊，这原来就是当今世界最流行的图像、语音识别技术：卷积神经网络（

CNN

）！”卷积“（

Convolution

）就是不断”卷绕“的“意思。具体怎么”卷绕“呢？且听下回分解。

袁萌

7

月

18

日