警告：機(jī)器學(xué)習(xí)導(dǎo)致了一場(chǎng)“科學(xué)危機(jī)”！

目前，機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)深入各個(gè)科研領(lǐng)域，并產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。無獨(dú)有偶，許多科學(xué)家利用機(jī)器學(xué)習(xí)產(chǎn)生的結(jié)果卻具有誤導(dǎo)性，甚至往往完全是錯(cuò)誤的。因此，來自休斯頓萊斯大學(xué)的Genevera Allen博士發(fā)出警告：若不改進(jìn)技術(shù)，機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)使用量的激增將導(dǎo)致一場(chǎng)“科學(xué)危機(jī)”。

警告：機(jī)器學(xué)習(xí)導(dǎo)致了一場(chǎng)“科學(xué)危機(jī)”！

目前，許多科學(xué)家用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來分析數(shù)據(jù)等，但其產(chǎn)生的結(jié)果有時(shí)是具有誤導(dǎo)性的，而且往往是完全錯(cuò)誤性的。

來自休斯頓萊斯大學(xué)的Genevera Allen博士說，這種系統(tǒng)使用的增加導(dǎo)致了一場(chǎng)“科學(xué)危機(jī)”。

她警告科學(xué)家們：

如果科學(xué)家們不對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，就等同于浪費(fèi)時(shí)間和金錢。

采用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來分析處理已有的數(shù)據(jù)集像是一股熱潮，從生物醫(yī)學(xué)到天文學(xué)，比比皆是。而且這些數(shù)據(jù)集往往“體量”龐大、價(jià)格昂貴。

“可復(fù)制性危機(jī)”

雖然Allen博士發(fā)出了這樣的警告，但是根據(jù)她們的說法，團(tuán)隊(duì)所提出的答案可能不完全是正確的：

因?yàn)檐浖R(shí)別的模式只存在于數(shù)據(jù)集中，而不存在于現(xiàn)實(shí)世界中。

Allen博士表示，有缺陷的機(jī)器學(xué)習(xí)正在制造一場(chǎng)“科學(xué)危機(jī)”

Allen博士說：

通常情況下，先使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)并產(chǎn)生了一定結(jié)果的研究，往往不會(huì)發(fā)現(xiàn)它是錯(cuò)誤的。

直到其他人在將這些技術(shù)應(yīng)用于更大的數(shù)據(jù)集中，然后產(chǎn)生的結(jié)果與前人的結(jié)果完全不同，這時(shí)人們才會(huì)驚呼：“天哪！這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全不一致！”

目前，科學(xué)界普遍承認(rèn)存在可復(fù)制性危機(jī)。我敢說，其中很大一部分原因確實(shí)來機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在科學(xué)研究中的使用。

科學(xué)上的“可復(fù)制性危機(jī)”指的是當(dāng)另一組科學(xué)家嘗試同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究結(jié)果沒有被重復(fù)。這意味著最初的結(jié)果是錯(cuò)誤的。一項(xiàng)分析表明，世界上85%的生物醫(yī)學(xué)研究都是徒勞的。

這是一場(chǎng)已經(jīng)持續(xù)了20年的危機(jī)。

這場(chǎng)危機(jī)之所以會(huì)出現(xiàn)，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不夠完美，無法確保科學(xué)家們不會(huì)自欺欺人——只想得到自己想要的結(jié)果。

具有缺陷的模式

Allen博士表示，機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)集的使用加速了這場(chǎng)危機(jī)。

這是因?yàn)闄C(jī)器學(xué)習(xí)算法專門用于在數(shù)據(jù)集中查找“有趣”的東西。因此當(dāng)它們搜索大量數(shù)據(jù)時(shí)，將不可避免地找到一種模式。

真正的挑戰(zhàn)在于，我們真的可以相信這些“發(fā)現(xiàn)”嗎？

那些所謂的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，能夠代表真正的科學(xué)嗎？它們是可重復(fù)的嗎？若是給定一個(gè)額外的數(shù)據(jù)集，運(yùn)用同樣的方法，是否會(huì)得到相同的結(jié)果呢？不幸的是，事實(shí)往往并非如此。

機(jī)器學(xué)習(xí)也應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究

Allen博士正與休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院的一組生物醫(yī)學(xué)研究人員合作，以提高他們研究結(jié)果的可靠性。

她正在開發(fā)下一代機(jī)器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計(jì)技術(shù)，這些技術(shù)不僅可以篩選大量數(shù)據(jù)進(jìn)行“發(fā)現(xiàn)”，還可以報(bào)告結(jié)果的不確定性及其可能的重復(fù)性。

她告訴與其共事的科學(xué)家：“收集這些數(shù)據(jù)集是非常昂貴的，論文的發(fā)表可能會(huì)需要更長(zhǎng)的時(shí)間，但是你們的成果是能夠經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)的！”

“這將為科學(xué)家節(jié)省資金。更重要的是，可以保障科學(xué)不會(huì)按著這些錯(cuò)誤的方向發(fā)展?！?/p>