第1章引言

　　自從計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái)，人們就想知道它們能不能自我學(xué)習(xí)。如果我們理解了計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的內(nèi)在機(jī)制，即怎樣使它們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)自動(dòng)提高，那么影響將是空前的。想像一下，在未來(lái)，計(jì)算機(jī)能從醫(yī)療記錄中學(xué)習(xí)，獲取治療新疾病最有效的方法；住宅管理系統(tǒng)分析住戶的用電模式，以降低能源消耗；個(gè)人軟件助理跟蹤用戶的興趣，并為其選擇最感興趣的在線早間新聞。對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的成功理解將開(kāi)辟出許多全新的應(yīng)用領(lǐng)域，并使其計(jì)算能力和可定制性上升到新的層次。同時(shí)，透徹理解機(jī)器學(xué)習(xí)的信息處理算法，也會(huì)有助于更好地理解人類的學(xué)習(xí)能力（及缺陷）。

　　目前，我們還不知道怎樣使計(jì)算機(jī)具備和人類一樣強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力。然而，一些針對(duì)特定學(xué)習(xí)任務(wù)的算法已經(jīng)產(chǎn)生。關(guān)于學(xué)習(xí)的理論認(rèn)識(shí)已開(kāi)始逐步形成。人們開(kāi)發(fā)出很多實(shí)踐性的計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)不同類型的學(xué)習(xí)，一些商業(yè)化的應(yīng)用也已經(jīng)出現(xiàn)。例如，對(duì)于語(yǔ)音識(shí)別這樣的課題，迄今為止，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的算法明顯勝過(guò)其他的方法。在數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域，機(jī)器學(xué)習(xí)算法理所當(dāng)然地得到應(yīng)用，從包含設(shè)備維護(hù)記錄、借貸申請(qǐng)、金融交易、醫(yī)療記錄等信息的大型數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的信息。隨著對(duì)計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)的日益成熟，機(jī)器學(xué)習(xí)必將在計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)中扮演越來(lái)越重要的角色！

　　我們可以通過(guò)一些專項(xiàng)成果看到機(jī)器學(xué)習(xí)這門(mén)技術(shù)的現(xiàn)狀：計(jì)算機(jī)已經(jīng)能夠成功地識(shí)別人類的講話（Waibel1989，Leel989）；預(yù)測(cè)肺炎患者的康復(fù)率（Cooperetal．1997）；檢測(cè)信用卡的欺詐；在高速公路上自動(dòng)駕駛汽車(chē)(Pomerleau1989)；以接近人類世界冠軍的水平對(duì)弈西洋雙陸棋（Tesauro1992，1995）。