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人工智能应用:现代曹冲称象

时间:2023-11-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:显然,使用现有的体重秤来测量成年大象的体重是几乎不可能的。但这个方案被立刻否决了,因为我们应该保护野生动物。任何伤害野生动物的行为都是不对的。于是,我们从网上搜索知识:参考曹冲称象的故事,设计方案便手到擒来。实验方案是这样的:我们通过曹冲称象的故事,设计了用于测量大重量物体的体重秤。因此,接下来的问题就是找到大象体重与这两个量之间的关系。

人工智能应用:现代曹冲称象

前面介绍了回归问题的基本思路,接下来看一下具体的应用吧。

显然,使用现有的体重秤来测量成年大象的体重是几乎不可能的。因为大象太重了,而体重秤最多只能测量300 kg。

一种方案是将大象切开,一块一块地放到体重秤上来测量。但这个方案被立刻否决了,因为我们应该保护野生动物。任何伤害野生动物的行为都是不对的。

于是,我们从网上搜索知识:

参考曹冲称象的故事,设计方案便手到擒来。实验方案是这样的:

我们通过曹冲称象的故事,设计了用于测量大重量物体的体重秤。这就融合了回归思想,而所用的模型为非常简单的线性模型,且具有十分广泛的适用性。某一天我们需要测量汽车时,也可以用到它。我们还可以将它用于其他重量测量。但在具体实施过程中,又遇到了新的问题,那就是我们既没有船又没有河水。这该怎么办呢?

称大象体重的关键设备我们都没有,怎么办?这个问题变得更加困难了。将思维扩展一下,既然我们所用的算法是机器学习算法,而所谓的吃水深度就是“特征”,那么是否还有其他参数来表征大象的体重呢?我们首先容易想到的是大象的高度,这个量似乎与其体重相关;进而还想到大象四肢的粗细似乎也与其体重相关。因此,接下来的问题就是找到大象体重与这两个量之间的关系。(www.xing528.com)

接下来的工作就是分析二者与体重之间的关系。

虽然无法测量大象的体重,但我们可以从测量小象来进行分析。

由此建立模型:

大象体重=系数1×大象身高+系数2×四肢直径+系数3

通过对小象的回归分析,我们得到了上面的三个系数。这三个系数可以用于大象体重的估计工作,由此我们可以不借助船等工具,仅依靠一把尺就能估计大象的体重。是不是很神奇?当然,还有更神奇的。我们来看一看更有意思的应用吧。

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