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Programming版 - The Art of Artifical Intelligence
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c*******v
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Question:
有一个0信息环境。输入一个字ABCDE,可以得到一个输出y。求一个字,使得环境给的输
出接近1。
在这个setup下,其实算法什么都做不了,不然就和“0信息”矛盾。现在假设不知道环
境信息是否为0。
人能做什么?机器能做什么?
参数调节+算法系统中的绝大多数都是单参数群。换句话说,x(k)走到x(k+1),迭
代的次数,
是一个数。只有一个running index的系统先天是不足的。遗传算法是第一个有i,j两
个running index的学习
系统。
和其他的算法类似,跑在一维running index上的算法,和跑在2维running index上的
算法有本质不同。
后者大致和偏微分方程描述的过程对应。我们可以想象两维格点,收敛最快的单一轨迹
是一条折线,不是line search。
除了population based algorithm,还有别的办法把算法扩展到更高维。可以对i这个
单一的running index:i分类。
这就是mini batch算法的由来。分成batch,这个划分,多了一个batch size这个维度
。由此扩展,还可以
往更高一层分组。这样就可以扩展为高维学习算法。那么最优学习路径,事后看来,就
是高维折线。
但是这里有个问题。即便不考虑物理世界,算法和伪随机数本身定义的问题,这个问题
空间显然远远大于
格点组成的空间。换句话说,绝大多数问题,其实是无法用格点这样的学习轨迹走出来
的。因此,我们要重新思考
这些迭代过程。
理想情况下,如果有一个工具,可以把单一running index i按照rule 分类,然后这
个rule本身一个turing完备的语言。
那么这两个空间就不存在阿列夫阶次的差别。例如下面的程序:
第一部分,按照下面格式,构造n个机器学习算法。
(1)定义2个对字的编辑操作为T,S。T,S可以是两个字母互换,或者3个字母互换。
(2)定义随机序列r = ST。应用r 在随机字上,观察输出y是否接近1。如果大多数结
果更好。
那么r就是favorable方向。下一步随机应用在字上r次。如果不然,就应用TS。
第二部分,假定有a,b,c三个算法。那么根据一个enigma,也就是abbaacc序列,
对应的应用a,b,c算法。
第三部分,积分GOTO。假如a算法应用了多次,这个counter触发了threshold,enigma
的指针往回走1格。
假入b算法已经应用了多次,enigma的指针往回走2格。
第四部分,微分GOTO。假如ab出现了多次,enigma在末尾加上ba。
enigma可以热操作。换句话说,你把一个enigma copy进去,下一步就会用新的enigma,
依照程序执行。这部分表示人机互动。
这个方法事实上是 调参数-跑算法看性能-调参数- 的人类过程的模拟。因为调参数
的空间是图灵机。
所以它的能力高于一切i,j,k,为基础的办法。
这样完成了一个闭环。现在的claim是:只要学习的问题的可能的feasible空间,比
enigma上面的程序的空间小。
就一定可以学出来。所以这个算法可以通用的适用于一切NP问题setup里的先验知识。
例如VLSI,里面有很多直线。
假如你知道这条领域知识,那可以用单纯形法的改进来估计。在我这个算法里,领域知
识用enigma表示。
只要你写对enigma,就可以找到解。那么学习领域知识这个任务,就变成了写enigma。
我现在就在写这个enigma。实际上就是看看算法跑的效果,copy,cut,paste改改
enigma里的字符串。改改goto的threshold。
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