微軟新的機(jī)器學(xué)習(xí)框架核心產(chǎn)品機(jī)器學(xué)習(xí)引擎infer.NET的概述

感覺(jué)微軟對(duì)開源上癮了。

在開源了跨平臺(tái)機(jī)器學(xué)習(xí)框架ML.NET之后，微軟又開源了一個(gè)非常重要的機(jī)器學(xué)習(xí)框架：infer.NET，而且采用的還是MIT許可證。

這個(gè)消息一出，可以說(shuō)是八方點(diǎn)贊，Twitter上一片好評(píng)。

那么，infer.NET是什么？有何優(yōu)點(diǎn)？應(yīng)用范圍如何？該怎么去下載使用呢？

下面就來(lái)回答這些問(wèn)題~

關(guān)于infer.NET

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，Infer.NET是一個(gè)基于模型的機(jī)器學(xué)習(xí)框架。

根據(jù)官方介紹，Infer.NET是一個(gè)在圖形模型中運(yùn)行貝葉斯推理框架，可以用于概率編程，也可以用來(lái)解決許多不同類型的機(jī)器學(xué)習(xí)問(wèn)題，包括分類、推薦或聚類等標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，并可以針對(duì)特定領(lǐng)域問(wèn)題提供定制解決方案。

一般情況下，進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的時(shí)候，開發(fā)人員為框架提供模型后，都需要將他們的模型映射到預(yù)先存在的學(xué)習(xí)算法上去。

而Infer.NET將這個(gè)過(guò)程反了過(guò)來(lái)，可以直接從模型中生成一個(gè)定制的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，允許你將領(lǐng)域知識(shí)融入到模型之中，這樣“反其道而行之”的做法，給這個(gè)框架帶來(lái)了不少優(yōu)勢(shì)。

在微軟的官方博文中，給出了infer.NET框架的4個(gè)優(yōu)勢(shì)，分別是：

1、可解釋性強(qiáng)。

如果你設(shè)計(jì)了一個(gè)模型，并且從模型中生成算法。那么，你就可以理解為什么系統(tǒng)會(huì)以特定的方式運(yùn)行，或者做出某些預(yù)測(cè)。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用逐漸進(jìn)入日常生活，理解和解釋它們的行為變得越來(lái)越重要。

2、數(shù)據(jù)適用性強(qiáng)。

基于模型的機(jī)器學(xué)習(xí)框架，對(duì)于那些具有某些特征的數(shù)據(jù)有很強(qiáng)的適用性，可以更好的使用這些數(shù)據(jù)來(lái)完成機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)。比如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、異構(gòu)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)不足、未貼標(biāo)簽的數(shù)據(jù)、有缺失部分的數(shù)據(jù)和以已知偏差收集的數(shù)據(jù)等等。

3、用概率程序來(lái)描述模型。

Infer.NET可以將概率化程序編譯成高性能代碼，用于實(shí)現(xiàn)被稱為確定性近似貝葉斯推斷的東西。這種方法提供了大量的可拓展性，例如，在一個(gè)系統(tǒng)中使用Infer.NET，系統(tǒng)可以自動(dòng)從數(shù)十億個(gè)網(wǎng)頁(yè)中提取知識(shí)，包括大量的數(shù)據(jù)。

4、支持在線貝葉斯推斷。

Infer.NET的一個(gè)關(guān)鍵功能是支持在線貝葉斯推斷，即系統(tǒng)在新數(shù)據(jù)到來(lái)時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力。這在與用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)交互的商業(yè)和消費(fèi)品中是必不可少的。

具有這么多的優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景中，Infer.NET的運(yùn)用范圍也非常廣泛。

除了廣泛應(yīng)用于信息檢索、流行病學(xué)、生物信息學(xué)等各個(gè)學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域之外，Infer.NET已經(jīng)發(fā)展成了微軟 Office、 Xbox 和 Azure 等微軟核心產(chǎn)品中的機(jī)器學(xué)習(xí)引擎。

最近還應(yīng)用到了游戲評(píng)級(jí)系統(tǒng)之中，微軟的研究團(tuán)隊(duì)基于TrueSkill，使用Infer.NET框架開發(fā)了TrueSkill 2。從《Halo 5》中的應(yīng)用來(lái)看，相比于TrueSkill，玩家匹配的準(zhǔn)確率從52%提升到了68%。

使用指南

Infer.NET框架開源之后，將成為ML.NET的一部分。這是一款面向.NET開發(fā)者的機(jī)器學(xué)習(xí)框架，微軟在今年的Bulid大會(huì)上開源了這一框架。

根據(jù)博客文章的介紹，微軟已經(jīng)采取了大量集成ML.NET。比如在.NET Foundation下設(shè)置存儲(chǔ)庫(kù)，并將包和命名空間移動(dòng)到Microsoft.ML.Probabilistic。Infer.NET也將提升ML.NET在統(tǒng)計(jì)建模和在線學(xué)習(xí)方面的能力。

此外，Infer.NET也是跨平臺(tái)的。根據(jù)官方的Readme文檔，Infer.NET支持 .NET Framework 4.6.1、.NET Core 2.0 和 Mono 5.0。

Windows 用戶需要在 Visual Studio 2017 中使用，而 macOS 和 Linux 開發(fā)者可以使用.NET Core 2.0 SDK構(gòu)建和運(yùn)行.NET Standard和.NET Core項(xiàng)目。

對(duì)Infer.NET感興趣？請(qǐng)收好下面的一些傳送門：

框架下載地址：

https://www.nuget.org/packages?q=Microsoft.ML.Probabilistic

教程和示例地址：

https://dotnet.github.io/infer/userguide/Infer.NET%20tutorials%20and%20examples.html

用戶指南：

https://dotnet.github.io/infer/userguide

GitHub地址：

https://github.com/dotnet/infer