决策式AI和生成式AI
决策式AI是分析过去,做出最佳判断。它是我们至今在工业界应用最广泛、最成熟的人工智能形式,专注于解决特定的、定义明确的任务。生成式AI是学习过去创造新的未来。它是当前AI浪潮的焦点,展现了AI的“创造性”,极大地拓展了AI的应用边界,但其可靠性和可控性仍然是挑战。简单来说,决策式AI告诉你世界是什么样,而生成式AI能够模拟甚至创造一个可能的世界。两者都是人工智能庞大图景中不可或缺的重要组成部分。
一、核心概念:一个精妙的比喻
首先,我们可以用一个简单的比喻来理解:
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决策式AI 像一个经验丰富的法官或分析师。它的核心任务是 “分析和判断” 。给定一个输入(例如,一张图片、一段文字、一组数据),它负责进行分析、分类、预测或决策。
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例子:法官根据法律条文和证据,判断被告是否有罪(是/否)。
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生成式AI 像一个富有创造力的艺术家或作家。它的核心任务是 “创造和生成” 。它学习大量现有数据(如文本、图像、代码)的模式和结构,然后生成全新的、类似但又不重复的内容。
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例子:作家根据历史故事和文学技巧,创作出一部全新的小说。
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二、详细对比表格
特征 | 决策式AI | 生成式AI |
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核心目标 | 理解、分析、预测、决策 | 创造、生成、合成、模仿 |
要回答的问题 | “这是什么?”、“应该怎么做?”、“概率是多少?” | “如果……会怎样?”、“请创作一个……” |
典型任务 | 分类、回归、推荐、检测、翻译(本质是条件分类) | 文本生成、图像生成、代码生成、音乐创作、视频合成 |
输出形式 | 通常是一个离散的标签(如“猫”)、一个连续的数值(如股价95.3元)或一个动作(如“向左转”) | 复杂的数据结构,如一段连贯的文字、一张高分辨率图片、一段音频 |
技术基础 | 传统机器学习模型(如SVM、决策树)和判别式深度学习模型 | 生成式深度学习模型,如生成对抗网络(GAN)、变分自编码器(VAE)、扩散模型、Transformer(用于生成) |
与数据的关系 | 学习数据中的边界,即不同类别之间的决策边界。 | 学习数据本身的分布,即数据的内在规律和模式。 |
代表性模型/应用 | - 图像分类:ResNet(判断图片中是猫还是狗) - 垃圾邮件过滤(判断是垃圾邮件还是正常邮件) - 推荐系统(预测用户可能喜欢的商品) - AlphaGo(决策下一步棋的最佳落子点) |
- ChatGPT、GPT-4(生成文本) - Midjourney、Stable Diffusion、DALL-E(生成图像) - GitHub Copilot(生成代码) - Sora(生成视频) |
三、技术视角的深入理解
从机器学习的数学模型来看,两者的区别更加根本:
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决策式AI 学习的是 条件概率 P(Y | X)。
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意思是:给定输入数据X(例如,一张图片),模型计算输出Y(例如,标签“猫”)的概率。它的目标是找到最可能的Y。
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例如:P(“猫” | 一张猫的图片) 的概率会非常高。
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生成式AI 学习的是联合概率 P(X, Y),更常见的是直接学习数据X的分布 P(X)。
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它不仅要了解Y和X的关系,还要理解X本身是如何构成的。因此,它有能力生成新的X。
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例如:它学习了成千上万张“猫”的图片(X)和“猫”这个标签(Y)后,它理解了“猫”这个概念的数据分布,从而可以随机或根据文本提示(如“一只戴着巫师帽的猫”)生成一张全新的、从未存在过的猫的图片。
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四、联系与融合
尽管目标不同,但决策式AI和生成式AI并非完全割裂,它们常常协同工作:
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生成式AI内部包含决策组件:一个生成式模型(如GPT)在生成下一个词时,本质上是在所有可能的词汇中进行一次决策,选择概率最高的那一个。这个过程是“生成”,但每一步都依赖“决策”。
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生成结果为决策提供支持:生成式AI可以创建模拟数据或场景,用于训练更强大的决策式AI。例如,生成逼真的驾驶场景来训练自动驾驶汽车的决策系统。
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判别器是GAN的核心:生成对抗网络(GAN)由两部分组成:一个生成器(生成式AI)和一个判别器(决策式AI)。判别器的任务就是判断生成器产生的图片是“真实的”还是“伪造的”,两者相互博弈,共同进步。
总结
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决策式AI 是分析过去,做出最佳判断。它是我们至今在工业界应用最广泛、最成熟的人工智能形式,专注于解决特定的、定义明确的任务。
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生成式AI 是学习过去,创造新的未来。它是当前AI浪潮的焦点,展现了AI的“创造性”,极大地拓展了AI的应用边界,但其可靠性和可控性仍然是挑战。
简单来说,决策式AI告诉你世界是什么样,而生成式AI能够模拟甚至创造一个可能的世界。两者都是人工智能庞大图景中不可或缺的重要组成部分。
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